Eoarhej (Eoarhija): prvo geološko obdobje arheja, 4,0–3,6 mrd let
Eoarhej (eoarhej) je prvo geološko obdobje v arheju, ki se je začelo pred 4 milijardami let in končalo pred 3,6 milijarde let. Pred njim je bil hadej, ki mu sledi paleoarhej.
Eoarhija predstavlja najzgodnejše obdobje, za katero imamo geološke in izotopske dokaze o obstojih trdne zemeljske skorje, morij in prvih življenjskih oblik. Po strjevanju zemeljske skorje so se že med tem obdobjem oblikovala manjša kontinentalna jedra (protokontinentni kraton), pojavila so se stabilna sedimentarna okolja ter hidrotermalni sistemi, kjer so bile znatne razlike v temperaturi in kemični sestavi.
Eoarhija je pravzaprav najzgodnejše geološko obdobje po omenjenem trdnem nastanku skorje. Toplotni tok Zemlje je bil takrat bistveno močnejši kot danes, trki z asteroidi in kometi so bili manj pogosti kot v hadeju, vendar še vedno pomembni, hkrati pa so obdelali površje in vplivali na razvoj prvih habitov. Ali so delovale sodobne tektonske plošče že v eoarheju, ostaja predmet razprav; nekateri podatki kažejo na omejeno ploščno gibanje, drugi na drugačne, bolj lokalne načine preoblikovanja skorje.
Atmosfera in oceani v tem času so bili kemično zelo drugačni od današnjih: prevladovala sta ogljikov dioksid (CO2) in dušik (N2), kisika (O2) skoraj ni bilo v prosti obliki. Za obstoj tekoče vode kljub šibkejšemu Soncu je bila potrebna močna rastlinska in plinskega učinka; ocene atmosferskega tlaka in sestave so negotove in se razlikujejo med študijami. Nekateri modeli v preteklosti predlagali zelo visoke tlake, vendar sodobne raziskave običajno navajajo širši razpon možnosti — od nekaj barov do več deset barov — pri čemer natančna vrednost še ni potrdljena z enoznačnimi dokazi.
Abiotski nastanek (abiogeneza) življenja se pogosto umešča v obdobje pred približno 4 do 3,6 milijarde let, torej prav v eoarheju ali takoj za njim. Začetki življenja so verjetno potekali v hidrotermalnih okoljih (na morskem dnu ali ob vročih vrelcih na kopnem), kjer so bile na voljo energija in kemični gradniki. Dokazi za zgodnje življenje so pretežno izotopski (frakcije stabilnega ogljika) in iznajdljive oblike sedimentov; nekateri izviri kažejo na biološke signale že pred ~3,8 milijarde let, medtem ko so bolj prepričljivi in razširjeni makrofosilni dokazi ter stromatolitni ostanki vidni šele od okoli 3,5 milijarde let dalje.
Datiranje eoarhejskih dogodkov temelji na radiometričnih metodah (npr. U–Pb datiranje zirkonov) in na izotopskih analizah, ki jih najdemo v starih sedimentih in metamorfnih kamninah. Najstarejši zirkoni, stari >4 milijarde let, kažejo, da je voda na površju Zemlje obstajala zelo zgodaj, kar omogoča razmislek o zgodnjem nastanku habitabilnih okolij.
Pomembnost eoarheja je v tem, da je uredila osnovne sestavine Zemlje, ki so kasneje omogočile razvoj bolj kompleksnih oblik življenja: oblikovanje trdne skorje in proto-kontinentov, prisotnost tekoče vode, raznolike kemične rezerve in okolja, kjer je lahko potekala kemija, ki je vodila v biogenezo. Kljub temu ostaja veliko neznank — med njimi natančna sestava atmosfere, osnovni mehanizmi začetka tektonike in več podrobnosti o prvih živih organizmih — zato eoarhej ostaja aktivno področje geoloških in bioloških raziskav.
Kronologija
Prej je bilo uradno neimenovano in se je običajno imenovalo prvi del zgodnje arhejske dobe (zdaj zastarelo ime) skupaj s poznejšo paleoarhejsko dobo. Je prvi del arhejskega eona, pred katerim je bil hadejski eon.
Eoarhijski dobi je sledila paleoarhijska doba.
Ime izhaja iz dveh grških besed: eos (zora) in archaios (stari). Prvi superkontinent Vaalbara se je pojavil ob koncu tega obdobja pred približno 3,6 milijarde let.
Geologija
Značilnost eoarheja je, da je imela Zemlja prvič trdno skorjo. Vendar je bila ta skorja na številnih mestih morda nepopolna, na površju pa so se lahko nahajala območja lave. Za začetek eoarheja je značilno močno bombardiranje z asteroidi v notranjem sončnem sistemu: pozno težko bombardiranje. Eoarhej je prva faza našega planeta, iz katere so se ohranile trdne kamnine. Največji je zeleni pas Isua na jugozahodni obali Grenlandije. Pojavil se je v eoarheju pred približno 3,8 milijarde let. Gnajs Acasta znotraj kanadskega ščita je bil datiran na 4,03 Ga in je zato najstarejša ohranjena kamninska tvorba. Leta 2008 so v zelenem pasu Nuvvuagittuq v severnem Quebecu v Kanadi odkrili še eno kamninsko tvorbo, ki je bila datirana na 4,28 Ga. Te formacije se trenutno intenzivno raziskujejo.
Danes se zdi dobro utemeljeno, da so prvi oceani obstajali v eoarheju. []
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je eoarhain?
O: Eoarhej je prvo geološko obdobje v arhejskem eonu, ki se je začel pred 4 milijardami let in končal pred 3,6 milijarde let.
V: Katera doba je bila pred eoarhijo?
O: Pred eoarhajem je bil hadej.
V: Katera doba je nastopila po eoarhiji?
O: Eoarhiji sledi paleoarhija.
V: Po čem je znano eoarhijsko obdobje?
O: Eoarhej je znan kot najzgodnejše geološko obdobje po strjevanju zemeljske skorje.
V: Kdaj so bili datirani abiotski začetki življenja?
O: Abiotski nastanek življenja (abiogeneza) je bil datiran v časovno obdobje pred 4 do 3,6 milijarde let.
V: Kakšno je bilo območje atmosferskega tlaka v časovnem obdobju abiogeneze?
O: Atmosferski tlak se je v časovnem obdobju abiogeneze gibal od približno 100 do 10 barov.
V: Kaj pomeni abiogeneza?
O: Abiogeneza pomeni nastanek življenja iz anorganske snovi.
