Die Erdatmosphäre war bereits vor 2,7 Milliarden Jahren auf eine „Explosion“ der Vielfalt des Lebens vorbereitet, wie eine Studie über alte Diamanten ergab. Die atmosphärische Zusammensetzung flüchtiger Gase – wie Wasserstoff, Stickstoff, Neon und kohlenstoffhaltiger Spezies – spiegelt die Zusammensetzung des Erdmantels wider.
Dies liegt daran, dass flüchtige Stoffe in der Atmosphäre aus dem Inneren des Planeten aufsteigen und durch Ereignisse wie Vulkanausbrüche die Erdoberfläche erreichen. Diamanten wirken wie Zeitkapseln und können die flüchtige Zusammensetzung des Mantels – und damit auch der Atmosphäre – zum Zeitpunkt ihrer Entstehung aufzeichnen.
Forscher der Universität Lothringen, Frankreich, zeigten auf diese Weise, dass die Atmosphäre während der „neoarchäischen“ Zeit eine ähnlich volatile Zusammensetzung hatte wie heute. Dies bedeutet, dass die Erdatmosphäre damals auch reich an flüchtigen Stoffen war – wie Stickstoff und Kohlenstoff – die für das Leben notwendig sind.
"Die Untersuchung der Zusammensetzung des modernen Erdmantels ist relativ einfach", sagte der Autor und Geochemiker der Universität Lothringen Michael Broadly. "Im Durchschnitt beginnt die Mantelschicht etwa 30 Kilometer unter der Erdoberfläche, und so können wir von Vulkanen hochgeschleuderte Proben sammeln und die darin eingeschlossenen Flüssigkeiten und Gase untersuchen", erklärte er.
„Allerdings führt das ständige Aufwühlen der Erdkruste durch die Plattentektonik dazu, dass ältere Proben größtenteils zerstört wurden. Diamanten sind jedoch vergleichsweise unzerstörbar, sie sind ideale Zeitkapseln. Es ist uns gelungen, Diamanten zu untersuchen, die in 2,7 Milliarden Jahre altem, hoch erhaltenem Gestein aus Wawa am Lake Superior in Kanada gefangen sind.”
„Das bedeutet, dass die Diamanten mindestens so alt sind wie die Gesteine, in denen sie gefunden werden – wahrscheinlich älter. Es ist schwierig, Diamanten zu datieren, daher hatten wir die glückliche Gelegenheit, uns über das Mindestalter zu vergewissern. Diese Diamanten sind unglaublich selten und nicht wie die schönen Edelsteine, an die wir denken, wenn wir an Diamanten denken. Wir haben sie auf über 2.000 °C erhitzt, um sie in Graphit umzuwandeln, der dann winzige Mengen Gas zur Messung freisetzte.“
Bei der Messung der Isotope von Argon, Helium und Neon in diesen Gasen stellte das Team fest, dass sie in ähnlichen Anteilen wie heute im oberen Erdmantel vorhanden sind – was bedeutet, dass der flüchtige Gehalt der Erde seit der Diamantenbildung wahrscheinlich stabil ist. "Wir haben keine Hinweise auf eine signifikante Veränderung seit der Entstehung dieser Diamanten vor 2,7 Milliarden Jahren", sagte Dr. Broadley.
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Quelle: dailymail.co.uk
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