Космически прах ще помогне за реконструкцията на земната атмосфера

Всяка нощ Земята е бомбардирана от невидими за окото космически частици. Понякога ги забелязваме като метеори, проблясващи в небето.

Повечето от тях обаче се съхраняват в седиментни скали милиони години.

Сега учените са разработили метод за разчитане на химическите следи от древната атмосфера на нашата планета, запазени в тези частици.

Екип от учени от университетите в Гьотинген, Хановер, Пиза и Отворения университет във Великобритания са разработили метод, който позволява възстановяването на състава на земната атмосфера чрез анализ на микрометеорити на милиони години.

Резултатите от изследването са публикувани в списанието Communications Earth & Environment.

Основната идея е, че при навлизането си в атмосферата, микрометеоритите се разтопяват, а съдържащите се в тях желязо и никел взаимодействат с кислорода, образувайки миниатюрни оксидни сфери.

Кислородът в тези съединения е взет директно от въздуха, през който е преминала частицата.

Благодарение на това, микроскопичните сфери се превръщат в своеобразни капсули на времето: те носят информация за химическия състав на атмосферата в момента на тяхното образуване.

Изследователите са събрали около сто килограма седиментни скали от креда кариера в Хановер и ръчно са търсили микрометеорити.

Средно на един килограм скала се е падала една частица.

Въпреки микроскопичния си размер (части от милиметъра), те са се запазили в добро състояние и съдържат ясни изотопни сигнали.

Екипът от Центъра по геонауки към Университета в Гьотинген и Университета „Лайбниц“ в Хановер е провел прецизни измервания на изотопите на кислород и желязо в древните микрометеорити.

Съотношенията на тези изотопи отразяват не само състава на атмосферата, но и концентрацията на въглероден диоксид в различни геоложки епохи.

Тези данни могат да бъдат съпоставени с нивото на фотосинтеза на планетата, тъй като растенията абсорбират CO₂, произвеждайки кислород.

Според ръководителя на изследването Фабиан Цанов, микрометеоритите демонстрират удивителна стабилност: въпреки микроскопичния си размер, те запазват химически сигнали в продължение на милиони години.

Това ги прави ценен инструмент за реконструкция на древния климат и допълнение към други методи, като например анализ на въздушни мехурчета в ледени ядра.

Учените отбелязват, че земните процеси могат да променят химическия състав на тези частици след падането им.

Затова всяка находка изисква подробен геохимичен анализ, за да се отдели първичният сигнал от промените, възникнали в земната среда.