(-08) De Tijd van Zon en Aarde, 4.6 – 3.8 mld jr. vC

Kernbegrippen:

 Kenmerkende aspecten van dit tijdvak in kernwoorden:
1.  Zonnestelsel
2. Planeten
3. Accretie
4.  Aardkorst, mantel en kern


2 kenmerkende aspecten van het 
tijdvak 4.6 – 3.8 mld  jaar vChr:
Zon en Aarde

(Prehistorie; Hadeïcum)

(full screen)  (Thinglink alle tijdvakken)

1) een ster uit een zonnenevel in de ruimte explodeert en  door accretie van brokstukken ontstaat een stelsel van 8 planeten die in vaste banen rond de zon draaien. 

Zo’n 4.800.000.000 jaar geleden ontstond ons zonnestelsel door het exploderen van een grote ster die wij de zon zijn gaan noemen. De kernexplosie van de zon trok voor zo’n 98% materie naar zich toe. Maar wierp ook zo’n 2% chemische elementen de ruimte in waarbij resten samenklonterde tot een groter geheel, een planeet.  Dit noemen astrofysici ‘accretie’. Door de aantrekkingskracht tot de zon zijn deze ‘resten’ als hemellichamen in een baan om de zon gaan draaien.  We onderscheiden de gasbollen  Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus, die door hun kleinere gewicht verder in de ruimte zijn weg geslingerd van de zon. Meer zwaardere brokstukken raakten dichter bij de zon in een baan. Zij vormden de steenachtige planeten die wij later Mercurius, Venus, Aarde en Mars zijn gaan noemen.

2) de bijzondere omstandigheden van de jonge planeet aarde die uiteindelijk de voorwaarden vormen voor het ontstaan van leven

a. aardkorst van tectonische platen
Na de explosie van de zon 4.8 miljard jaar geleden, duurt het meer dan een miljard jaar totdat de aanhoudende regen van zware rotsblokken, vulkaanuitbarstingen en lavastromen op de nieuwe planeet enigszins tot bedaren komt. In het begin is er geen zuurstof aanwezig. De zon zorgt voor enorm veel hitte.  Er is veel radioactieve straling. Er zijn steeds meteoriet-inslagen. Datgene wat wij later ‘leven’ zijn gaan noemen is onmogelijk op deze jonge planeet.
De aarde is zo extreem heet dat de planeet begint te smelten. Zware metalen zinken naar de bodem, lichte metalen drijven naar de top. Sommige elementen verdampen.
Door deze situatie ontstaat na ongeveer 10 miljoen jaar de bijzondere gelaagde structuur van de inhoud van de planeet: de vloeibare kern met de zware metalen ijzer en nikkel (daardoor kreeg de aarde een magnetisch veld) , daaromheen een dikke mantel van half gesmolten steen dat beweegt rond de kern. Daar weer omheen zit de nog dunnere laag van de aardkorst. Die korst is niet homogeen: het zijn tectonische platen die rond worden geduwd door de convectiekrachten van de mantel er onder.  Deze platen botsen met elkaar en veroorzaken aardbevingen, vulkaanuitbarstingen en gebergten. Door de enorme hitte en druk vanuit de aardkern blijft er veel beweging in de mantel waardoor ook de platen van de aardkorst bewegen. Dat doen zij nog steeds trouwens (met de snelheid waarmee je vingernagel groeit).

b. planeet-inslag vormt de maan
De Aarde bestond  al minstens 10 miljoen jaar toen door een botsing met een andere proto-planeet – van de grootte van  Mars – materiaal uit de primitieve mantel de ruimte in geslingerd werd. Uit deze brokstukken ontstond door accretie de Maan. Men neemt aan dat de hoek van de Aardas met het baanvlak van de Aarde (23,5°, wat de seizoenen veroorzaakt) ook een gevolg van de inslag is.
De inslag had een aantal belangrijke gevolgen voor de jonge Aarde.  Bij de inslag kwam een gigantische hoeveelheid energie vrij, waardoor zowel Aarde als Maan volledig gesmolten raakten. De aardmantel bestond uit een zeer snel convecterende magma-oceaan. Ten tweede moet de Aarde, als ze voor de inslag al een atmosfeer had, deze compleet zijn kwijtgeraakt.

c. ontwikkeling van atmosfeer en oceanen
Omdat de Aarde sinds de inslag van de vreemde planeet geen atmosfeer meer had, ging het afkoelen snel. Aan de buitenkant vormt zich binnen 150 miljoen jaar een eerste korst  die de samenstelling van basalt heeft. Nadat de Aarde verder afkoelde ontstond er een atmosfeer  uit gassen die uit het binnenste van de planeet via vulkanen omhoog spoten.
De atmosfeer bevatte chemische elementen als methaan, ammonia, koolstofdioxide, stikstof en waterdamp. Let wel: het essentiële element zuurstof was afwezig, waardoor in deze periode (4,5- 4.0 mld jr) geen enkel organisme had kunnen overleven. De aarde was een onrustige, gloeiende klont met een dunne korst  waar voortdurend meteorieten insloegen en vulkanen ladingen lava uitbraakten. Vandaar dat we dit oudste geologische tijdvak van de aarde ook wel Hadeïcum noemen, naar de Griekse god van de onderwereld Hades.  Door de afwezigheid van een ozonlaag stond het oppervlak bovendien bloot aan intensieve ultraviolette straling. Water moet al rond 4,3 miljard jaar geleden in grote hoeveelheden over het aardoppervlak gestroomd hebben.

Kortom: kenmerkend aspect van deze tijd is de vorming van de voorwaarden voor het ontstaan van het eerste leven uit dode materie.
1. De ideale afstand van de planeet aarde tot de zon zodat het niet extreem heet of koud kon worden
2. De, door afkoeling van de aarde ontstane, vaste korst met daaronder een convecterende mantel en een vloeibare kern
3. De aanwezigheid van zeeën in de troggen van de platen van de aardkorst
4. Een atmosfeer met verschillende chemische elementen

Zonder hard bewijs stellen evolutiebiologen dat mogelijk rond 3.8 mld jaar vC. deze voorwaarden hebben bijgedragen tot het ontstaan van de eerste celvormige organismen.

 

 

 

 

Sharing is caring
    Dit bericht is geplaatst in Supergeschiedenis, Tijd van Zon en Aarde en getagd, , . Bookmark de permalink.

    Reacties zijn gesloten.