Kako je uopće nastala Zemlja - naš dom i mjesto gdje se život kakav poznajemo - stvorio? U nekoj vatrenoj peći na vrhu velike planine? Na nekoj božanskoj kovačnici s čekićem bogova koji ga oblikuje od čistog etera? Što kažete na veliki ocean poznat kao Kaos, gdje je nešto stvoreno ni iz čega, a zatim ispunjeno svim živim bićima?
Ako bilo koji od tih izvještaja zvuči poznato, to su neke od drevnih legendi koje su se prenosile tijekom godina koje pokušavaju opisati kako je naš svijet nastao. I što je zanimljivo, neke od ovih drevnih priča o stvaranju sadrže element znanstvene činjenice.
Kada je riječ o tome kako je Zemlja nastala, bile su uključene sile koje se mogu opisati samo kao vatrene, kaotične i doista bogolike. Međutim, u posljednjih nekoliko stoljeća, istraživanja i usavršavanja u onome što je danas poznato kao znanosti o Zemlji omogućilo je znanstvenicima da prikupe empirijskije i znanstveno razumijevanje o tome kako je nastao naš svijet.
Umjetnička koncepcija solarnog sustava u nastajanju. Zasluge: NASA/FUSE/Lynette Cook
Nebularna hipoteza:
Na temelju prevladavajućeg modela formiranja Sunčevog sustava, znanstvenici tvrde da prije nekoliko milijardi godina naš Sunčev sustav nije bio ništa drugo nego oblak hladnih čestica prašine koje su se kovitlale kroz prazan prostor. Ovaj oblak plina i prašine bio je poremećen, možda eksplozijom obližnje zvijezde (supernove), a oblak plina i prašine počeo se urušavati dok je gravitacija sve skupljala, formirajući solarnu maglicu - ogroman disk koji se vrti.
Dok se okretao, disk se razdvojio na prstenove, a bijesni pokret činio je čestice užarenim. Središte diska naraslo je i postalo Sunce, a čestice u vanjskim prstenovima pretvorile su se u velike vatrene kugle plina i rastaljene tekućine koje su se hladile i kondenzirale kako bi poprimile čvrsti oblik. Prije oko 4,5 milijardi godina počeli su se pretvarati u planete koje danas poznajemo kao Zemlju, Mars, Veneru, Merkur i vanjske planete.
Hadean Eon:
Prva era u kojoj je Zemlja postojala je ono što je poznato kao Hadean Eon. Ovo ime dolazi od grčke riječi 'Hades' (podzemlje), koja se odnosi na stanje planeta u to vrijeme. To se sastojalo od toga da je Zemljina površina bila pod kontinuiranim bombardiranjem meteorita i intenzivnog vulkanizma, za koji se vjeruje da je bio ozbiljan zbog velikog toplinskog toka i geotermalnog gradijenta koji datira iz tog doba.
Otplinjavanje i vulkanska aktivnost stvorile su primordijalnu atmosferu, a postoje dokazi da je tekuća voda postojala u to vrijeme, unatoč uvjetima na površini. Kondenzirajuća vodena para, pojačana ledom koji su donijeli kometi, akumulirala se u atmosferi i ohladila otopljenu vanjštinu planeta kako bi formirala čvrstu koru i stvorila oceane.
Formiranje Mjeseca:
Tijekom tog eona - prije otprilike 4,48 milijardi godina (ili 70-110 milijuna godina nakon početka Sunčevog sustava) - formiran je jedini Zemljin satelit, Mjesec. Najčešća teorija, poznata kao Giant Impact Hipoteza, predlaže da je Mjesec nastao nakon što je tijelo veličine Marsa (ponekad nazvano Theia) udarilo proto-Zemlju.
Vjeruje se da je prije 4,4 milijarde godina nebesko tijelo (Theia) udarilo u Zemlju i proizvelo Mjesec. Zasluge za sliku: NASA/JPL-Caltech
Sudar je bio dovoljan da ispari neke od vanjskih slojeva Zemlje i otopi oba tijela, a dio materijala plašta izbačen je u orbitu oko Zemlje. Izbačaj u orbiti oko Zemlje se zgusnuo i pod utjecajem vlastite gravitacije postao sferičnije tijelo: Mjesec.
Arhejski Eon:
Hadejski Eon završio je prije otprilike 3,8 milijardi godina s početkom arhejskog doba. Slično kao i Hadean, ovaj eon je dobio ime od starogrčke riječi, što u ovom slučaju znači “početak” ili “podrijetlo”. To se odnosi na činjenicu da se u tom razdoblju Zemlja značajno ohladila i da su se oblici života počeli razvijati.
Većina današnjih oblika života nije mogla preživjeti u arhejskoj atmosferi, kojoj je nedostajao kisik i ozonski omotač. Ipak, opće je poznato da je u to vrijeme većina primordijalnog života počela dobivati oblik, iako neki znanstvenici tvrde da su se mnogi oblici života možda dogodili čak i prije tijekom kasnog hadeana.
Na početku ovog Eona, plašt je bio mnogo topliji nego danas, vjerojatno čak i do 1600 °C (2900 °F). Kao rezultat toga, planet je bio mnogo geološki aktivniji, procesi poput konvekcije i tektonike ploča odvijali su se mnogo brže, a zone subdukcije bile su češće. Ipak, prisutnost sedimentnih stijena u ovom razdoblju ukazuje na obilje rijeka i oceana.
Superkontinent Pangea tijekom permskog razdoblja (prije 300 – 250 milijuna godina). Zasluge: NAU Geology/Ron Blakey
Prvi veći komadi kontinentalne kore također su datirani u kasni hadejski/rani ahejski eoni. Ono što je ostalo od tih prvih malih kontinenata naziva se kratoni, a ti komadići kore čine jezgre oko kojih su izrasli današnji kontinenti. Kako se površina neprestano preoblikovala tijekom narednih eona, kontinenti su se formirali i raspadali.
Kontinenti poprimaju oblik:
Kontinenti su migrirali po površini, povremeno se spajajući tvoreći superkontinent. Prije otprilike 750 milijuna godina, najraniji poznati superkontinent zvao se Rodinija počeo se raspadati, a zatim ponovno spojiti prije 600 – 540 milijuna godina kako bi se formirao Panotia , zatim konačno Pangea. Ovaj najnoviji superkontinent raspao se prije 180 milijuna godina, na kraju se ustalio na konfiguraciji kakvu danas poznajemo. (Pogledajte grafike iz Geology.com ovdje )
Od tog vremena, pukog bljeska na geološkoj vremenskoj skali, dogodili su se svi događaji koje smatramo „novijom poviješću“. Dinosauri su vladali i potom umrli, sisavci su postigli prevlast, hominidi su se počeli polako razvijati u vrste koje poznajemo kao homo sapiens i pojavila se civilizacija. A sve je počelo s puno prašine, vatre i ozbiljnih udara. Od toga su stvoreni Sunce, Mjesec, Zemlja i život kakav poznajemo.
Napisali smo mnogo članaka o Zemlji za Svemir danas. Evo članka o temperatura Zemlje , a evo nekih činjenice o planeti Zemlji .
Ako želite više informacija o Zemlji, provjerite NASA-in vodič za istraživanje Sunčevog sustava na Zemlji . A evo i poveznice na NASA-in opservatorij Zemlje .
Također smo snimili epizodu Astronomy Cast o planeti Zemlji. Slušaj ovdje, Epizoda 51: Zemlja .
Daljnje čitanje: Prozori u svemir , BBC .