Túi khí cổ đại làm thay đổi lịch sử oxy của trái đất

Trung tâm công nghệ sinh học Thành Phố Hồ Chí Minh

Túi khí cổ đại làm thay đổi lịch sử oxy của trái đất

Thứ sáu - 23/09/2016 09:03

Không khí thời cổ đại được lưu giữ trong muối đá cách đây 813 triệu năm đang làm thay đổi tính chất bầu khí quyển và sự sống trên trái đất. Việc xác định thành phần khí quyển trong quá khứ là một nhiệm vụ quan trọng chưa làm nản chí các nhà địa chất. Hầu hết các phương pháp sử dụng cho việc xác định các điều kiện bề mặt trái đất trong quá khứ dựa vào thông tin gián tiếp thu nhặt được từ các loại đá trầm tích cổ xưa. Vấn đề phức tạp xảy ra là đá trầm tích nổi tiếng là loại đá rất khó xác định niên đại,vì chúng có chứa tàn dư của các loại đá khác được hình thành tại các thời điểm khác nhau.

Vi ảnh của muối với chất lưu hình khối lưu giữ nước và không khí cổ xưa. (Ảnh: Kathleen Benison)

Sự oxy hóa, haysự gia tăng oxy trong khí quyển của trái đất, đã được cho là xảy ra cách đây khoảng 550 triệu năm gần ranh giới giữa các giai đoạn địa chất tiền sử và cổ sinh.
Nhà địa chất học Kathleen Benison ở trường đại học Tây Virginia là thành viên của nhóm nghiên cứu sử dụng phươngpháp mới để đo trực tiếp sự gia tăng oxy của trái đất.
Lần đầu tiên, nhóm nghiên cứu đã xác định chính xác có bao nhiêu oxy trong bầu khí quyển của Trái đất cách đây 813 triệu năm - 10,9 %. Họ nói, phát hiện này chứng minh rằng sự gia tăng oxy trên trái đất đã xảy ra cách đây 300 triệu năm, sớm hơn so với kết luận trước đây từ phương pháp đo gián tiếp."Sự đa dạng của sự sống xuất hiện đúng vào thời kỳ này," Benison nói. "Chúng tôi đã từng nghĩ rằng để có sự đa dạng của sự sống chúng ta cần những điều đặc biệt, bao gồm một lượng oxy nào đó. Những phát hiện này cho thấy oxy cần cho các sinh vật phát triển không nhiều như vậy."
Chất lưu, các bong bóng cực nhỏ của chất lỏng và khí trong muối đá, có thể chứa không khí lưu giữ bên trong. Việc phân tích lượng không khí được lưu giữ này cho phép các nhà nghiên cứu hiểu được điều kiện bề mặt trái đất trong quá khứ và cách oxy đã thay đổi trong suốt lịch sử về địa chất.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng khối phổ kế tứ cực để nghiên cứu các túi khí. Cẩn thận nghiền tinh thể muối đá một lúc để phóng thích nước và khí vào khối phổ kế, sau đó phân tích các hợp chất oxy khác nhau và các khí khác.

"Có rất nhiều điều kiện môi trường cụ thể khác nhau trong quá khứ mà chúng ta có thể thấy xuất hiện trong các mẫu vật hiện đại," Benison nói. "Điều này cho chúng ta biết về một loạt các điều kiện trên trái đất và cũng có ý nghĩa cho sao Hỏa."

Người dịch: KS. Võ Thị Thanh Tuyền

Nguồn: www.sciencedaily.com