Jordens kontinentala skorpa består av mer än 90 procent kiseldioxidrika mineraler som fältspat och kvarts. Men var kom dessa kiselrika mineraler ifrån? Och hur kan kunskap om deras ursprung hjälpa till i sökandet efter liv på andra planeter?
Den mest populära teorin är att alla komponenter i den tidiga jordskorpan bildades av vulkanisk aktivitet. I dag publicerade emellertid geofysiker från McGill University, Kanada, Don Baker och Kassandra Sofonio en uppsats som krävde en ny vinkel för denna skorpformation. Enligt detta arbete deponerades några av de kemiska beståndsdelarna i detta material på ytan av den tidiga jorden från den ångatmosfär som fanns vid den tiden.
Nästan obestridlig idag för geofysiker är hypotesen att för cirka 4,5 miljarder år sedan kraschade en planetoid i storlek på Mars på ytan på vår planet, vilket ledde till att jordmaterialet smälte och förvandlade det till ett magmahav. Efter denna kollision - från vilket skräp förresten månen kunde ha bildats - härdades jordens yta gradvis tills den blev fast. Hypotesen om en sådan kollision avvisas inte av Baker.
Enligt Baker upplöste dock jordens atmosfär efter kollisionen, bestående av överhettad ånga under högt tryck, stenar i sig, som sedan föll till ytan i form av fasta droppar med så kallade "silikatregn".
För att testa sin hypotes genomförde Baker och Sofonio laboratorieexperiment på upplösning av silikater som tidigare smälts i närvaro av vatten vid 1550 grader Celsius och maldes till pulver i guld-palladiumkapslar vid en temperatur av 727 grader Celsius och ett tryck på cirka 100 atmosfärer - förhållanden motsvarande de förhållanden som fanns på ytan på vår planet ungefär 1 miljon år efter kollisionen som bildade månen. Författarna till arbetet noterade en överraskande nära likhet mellan modellsilikaten upplösta i en ångatmosfär i ett laboratorieexperiment och stenarna som finns i sammansättningen av jordskorpan.
"Våra experiment avslöjar kemin i denna process", säger Baker. "Dessutom kommer de att hjälpa forskare att utveckla nya kriterier för sökandet efter potentiellt beboliga exoplaneter."
Studien publicerades i tidskriften Earth and Planetary Science Letters.
