katarský eon zkr. katarský | |
---|---|
| |
Geochronologická data před 4567-4000 miliony let |
|
Doba trvání | 600 mil |
Stát | Formální |
klima [1] | |
Hladina kyslíku | 0 % |
průměrná teplota |
méně než 100 °C (na konci eonu) |
Pododdělení | |
chybějící | |
archaeus |
Katarchey ( řecky κατἀρχαῖος - „ pod nejstarším “, též hadejština ( anglicky hadean ) [1 1] , hadian [2] , azoika , Anthesis , prearchean , Priscus [1 2] ) je geologický eon , interval geologického času která předcházela archejskému [2] . Sedimentární horniny z Katarcheanu nejsou známy, ale část starověké katarské kůry v podobě mafických a ultramafických vulkanických a intruzivních hornin o stáří přibližně 4,4 Ga byla nalezena v Kanadě na východním pobřeží Hudsonova zálivu [3] .
Začalo to vznikem Země – asi před 4,54 miliardami let (4,54⋅10 9 let ± 1 %) . Horní hranice je zakreslena v čase před 4,0 miliardami let (přesně). V moderním geochronologickém měřítku se nedělí na éry a období a sám měl neformální status [4] až do října 2022, dokud nebyl oficiálně přijat [5] .
Na základě údajů o izotopovém a elementárním složení hornin se Země přibližně 35 milionů let po začátku akrece diferencovala na vrstvy ( magma , plášť a jádro ) . Uvolnění tepelné energie po četných srážkách vznikající planety s velkými asteroidy a v procesu radioaktivního rozpadu krátkodobých izotopů umožnilo udržet na povrchu vrstvu roztaveného magmatu, která při vysokém tlaku a teplotě byla dělí na silikátové a železité taveniny. Do značné míry se během katarského eonu, stejně jako během archeanu, udržovaly relativně vysoké povrchové a atmosférické teploty díky radioaktivnímu rozpadu radionuklidů, jako je draslík-40, a také kvůli vysoké koncentraci skleníkových plynů v atmosféra. Zvláště velké asteroidy mohly způsobit vznik magmatických oceánů hlubokých až 400 km, což umožnilo akumulaci železných tavenin (jako těžších) na dně magmatické vrstvy a sestup do planety a zvětšování jádra [6] .
Velkou roli v dalším formování planety hrál vzhled Měsíce . Předpokládá se, a je to v dobré shodě se stářím Měsíce, že družice naší planety vznikla v důsledku srážky podél tangenty Země a velkého tělesa velikosti Marsu [7] . V důsledku takto velké srážky se za prvé změnil sklon zemské osy (až 23°), za druhé došlo k masivnímu tání pláště se vznikem magmatického oceánu o hloubce až 700 st. km.
Podle moderních koncepcí existovaly na povrchu Země v katarské době velké vyvřelé plošiny, které se vytvořily během činnosti plášťových vleček . Výlevy lávy neustále zvyšovaly horní vrstvu tvořící se kůry a již relativně ochlazené a pevné prvky se neustále tavily a míchaly v procesu dopadů asteroidů [8] .
Krátce po nástupu Catarcheanu, před 4,5 miliardami let, se zformoval Měsíc , s největší pravděpodobností obřím dopadem , který roztavil velké části povrchu protozemě.
Den v té době trval 6 hodin a přibližně se rovnal periodě měsíční revoluce, která se velmi rychle zvětšovala díky slapové interakci v systému Země-Měsíc, čímž se zpomalila rotace Země. [9] .
Na počátku katarejského období byl Měsíc na hranici Rocheovy hranice , tedy ve vzdálenosti asi 17 tisíc kilometrů od Země, ale tato vzdálenost se rychle zvětšovala (zpočátku rychlostí asi 10 km / rok ). Ke konci katarejštiny se rychlost odsunu Měsíce ze Země snížila na 4 cm/rok a vzdálenost mezi nimi byla v té době asi 150 tisíc kilometrů [10] .
V materiálu, ze kterého byla vytvořena Země [11] , by mohlo být značné množství vody . Během formování planety, kdy byla méně hmotná, molekuly vody překonávaly zemskou gravitaci s větší lehkostí. Předpokládá se, že vodík a helium dodnes neustále unikají kvůli atmosférickému rozptylu .
Během impaktního formování Měsíce by se horniny v jedné nebo dvou velkých oblastech povrchu protozemě měly roztavit. Současné složení neodpovídá úplnému roztavení, protože je obtížné zcela roztavit a smíchat obrovské masy hornin [12] . Přesto by se při takovém dopadu vypařilo značné množství materiálu a z odpařených hornin kolem mladé planety by se objevila atmosféra. V průběhu dvou tisíc let odpařené horniny kondenzovaly a zanechávaly horké těkavé látky, které pravděpodobně vytvořily těžkou atmosféru oxidu uhličitého s vodíkem a vodní párou . Kapalná voda oceánů existovala navzdory povrchové teplotě 230 °C díky tlaku těžké atmosféry složené z oxidu uhličitého. Chlazení pokračovalo, množství oxidu uhličitého v atmosféře výrazně pokleslo v důsledku subdukce a rozpouštění ve vodě oceánů, ale koncentrace prudce kolísala v důsledku nových pohybů zemské kůry a pláště [13] .
Při studiu zirkonu zjistili, že kapalná voda mohla existovat již před 4,4 miliardami let , krátce po vzniku Země [14] [15] . Pokud je tato hypotéza správná, pak doba, kdy Země dokončila přechod z horkého roztaveného povrchu a atmosféry plné oxidu uhličitého do stavu téměř stejného, jako je dnes, lze zhruba datovat do doby asi před 4 miliardami let. Působení deskové a oceánské tektoniky absorbovalo velké množství oxidu uhličitého, čímž eliminovalo skleníkový efekt, a vedlo k mnohem chladnějším povrchovým teplotám a tvorbě pevných hornin a možná i života [14] [15] .
Slovníky a encyklopedie |
|
---|