Země a její atmosféra dnes. Obrazový kredit: NASA. Klikni pro zvětšení.
Washington, D.C.? CSI-like? Techniky používané na minerálech odhalují kroky, které vedly k vývoji atmosféry na Zemi. Prezident Mineralogické společnosti Ameriky, Douglas Rumble, III, Geofyzikální laboratoře Carnegie Institution, popisuje soubor technik a studií za posledních pět let, které vedly k rostoucímu konsensu vědecké komunity o tom, co se stalo s výrobou ochranná ozonová vrstva a atmosféra na naší planetě. Jeho orientační článek na toto téma se objevuje v květnovém / červnovém americkém mineralogu.
„Skály, fosílie a další přírodní památky uchovávají vodítka ke starým prostředím ve formě různých poměrů izotopů? Atomové varianty prvků se stejným počtem protonů, ale s různým počtem neutronů,“ vysvětlil Rumble. • Například mořská voda, dešťová voda, kyslík a ozon mají různé poměry nebo otisky prstů izotopů kyslíku 16O, 17O a 18O. Počasí, podzemní voda a přímé ukládání atmosférických aerosolů mění poměry izotopů ve skále odhalující hodně o minulém klimatu.? Rumbleův článek popisuje, jak geochemici, mineralogové a petrologové studují anomálie izotopů kyslíku a síry, aby spojili to, co se stalo s naší atmosférou, asi před 3,9 miliardami let, kdy se právě formovala kůra naší planety a nebyl kyslík v atmosféře, do primitivního okysličeného světa před 2,3 miliardami let a poté do současnosti.
Detektivní práce zahrnuje panteon vědců, kteří analyzovali povrchové minerály z celého světa, použili rakety a balóny k vzorkování stratosféry, sbírali a studovali ledová jádra z Antarktidy, prováděli laboratorní experimenty a provozovali matematické modely. Syntéza z různých polí a technik ukazuje na ultrafialové (UV) světlo ze Slunce jako důležitou hnací sílu v atmosférické evoluci. Solární UV fotony řídí produkci ozonu v atmosféře a poskytují ozon, který je obohacen o 17O a 18O, čímž zanechává oznamovací izotopický podpis. Ozonová vrstva se začala formovat, když atmosféra získávala kyslík, a od té doby chránila naši planetu před škodlivými slunečními paprsky a umožnila život na zemském povrchu.
Objev anomálií izotopů, u nichž nebyly dříve žádné podezření, přidává nový nástroj pro výzkum vztahů mezi posuny v atmosférické chemii a změnami klimatu. Podrobné studium jader s polárním ledem a exponovaných ložisek v antarktických suchých údolích může zlepšit naše porozumění historii ozónové díry.
Původní zdroj: Carnegie Institution News Release
