Oceanerne stammer fra det ydre rum

Forskning støttet af Carlsbergfondet har netop opklaret, hvor oceanerne kommer fra. Beviset findes i fragmenter i milliarder år gamle klipper i Grønland. Bag studiet, der i dag publiceres i tidsskriftet Nature, står bl.a. den danske forsker Kristoffer Szilas, der har indsamlet klippeprøver i forbindelse med sit forskningsprojekt ’The Oldest Rocks on Earth’.

Kort tid efter Jorden var dannet for 4,5 milliarder år siden forsvandt alle letfordampelige grundstoffer i den gigantiske kollision, som skabte Månen. Herefter var jordkloden knastør. Gennem de næste mange millioner år blev kloden bombarderet med meteoritter fra det ydre solsystem. Disse var rige på vand og kulstof, og det var dem, der bragte vandet til Jorden.

Sådan lyder en udbredt teori om oceanernes tilblivelse, der nu bekræftes. Forskere fra bl.a. Københavns Universitet har nemlig fundet en helt unik isotop-sammensætning af grundstoffet ruthenium i nogle gamle bjergarter fra Grønland. Det viser, at vandet på vores planet er kommet til med meteoritterne fra den ydre del af solsystemet, efter at Jorden og Månen var dannet. Forskningsresultaterne er netop publiceret i det videnskabelige tidsskrift Nature.

”Vi har som de første fundet et unikt isotopisk fingeraftryk af Jordens allertidligste byggesten, som fortæller os både hvordan den oprindelige jordklode var sammensat, men også hvor oceanernes bestanddele er kommet fra, hvilket er grundlaget for selve livet på Jorden. Dermed er en stor gåde om vores planet løst,” siger geolog og adjunkt Kristoffer Szilas fra Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning på Københavns Universitet.

Carlsbergfondets bestyrelseformand, professor Flemming Besenbacher, siger:

”Det er et uhyre interessant og vigtigt studie, som Kristoffer Szilas og hans kolleger i dag publicerer i Nature. Jeg er utrolig glad for, at en yngre forsker støttet af Carlsbergfondet leverer et så banebrydende forskningsresultat, der markant bidrager til vores viden om så fundamentale processer på Jorden, som hvor oceanerne kommer fra. Jeg forventer, at dette kommer til at give genlyd i den internationale forskningsverden”.

Når teorien om meteoritterne som ophav til vand på Jorden har haft svære kår, skyldes det, at alle meteoritter fundet på kloden har en helt anden isotop-sammensætning end den nuværende jordklode. Med isotop- fingeraftrykket fra Grønland har man nu for første gang fundet en stenprøve, der har en værdi, som afviger fra meteoritternes. Og det beviser to ting, siger Kristoffer Szilas:

”Nu ved vi, at den oprindelige jordklode bestod af noget andet materiale, end man hidtil har antaget – nemlig det, som vi har fundet det isotopiske fingeraftryk af. Og vi har nu et fysisk bevis på, at hvis man mikser den tidlige jordklode med de kondritiske meteoritter fra det ydre solsystem, så får man den nuværende jordklodes isotop-sammensætning. Det fortæller os, at det netop var disse kondritiske meteoritter, som kom med oceanerne, efter både Jorden og Månen var dannet”.

Kristoffer Szilas har gjort fundet af de flere milliarder år gamle bjergarter nordøst for Nuuk i Grønland. Et område der altså som noget helt enestående har bevaret et kemisk fingeraftryk fra tiden, før Jorden blev overdænget med meteoritter for formentlig 3,9 milliarder år siden. Specialister fra bl.a. Kölns Universitet har efterfølgende lavet højpræcisionsmålinger af ruthenium-isotoperne i stenprøverne.

”Det her er et lille unikt vindue til Jordens allertidligste fase. Denne isotopsammensætning kan hverken være kunstig eller skabt af processer her på Jorden. Det er et fragment af de oprindelige byggesten, der fandtes inden meteorit-bombardementet, og som altså har overlevet flere milliarder års tektoniske processer,” siger Kristoffer Szilas.

Han forventer, at den nye opdagelse også kan gøre os klogere på andre planeter i vores solsystem, idet Merkur og Venus formentlig havde samme isotopsammensætning som Jorden før den senere tilførsel af meteoritter.

Forskerne ved endnu ikke præcis hvor gamle prøverne er, men kan fastslå at de må være mindst 3,8 milliarder år gamle. Næste skridt er at foretage en mere eksakt isotop-datering.

Gå til artiklen i Nature

Hør podcast med Kristoffer Szilas