A Föld kialakulása

A következő két videóban megpróbálok áttekintést adni mindenről, ami a Földdel történt, amióta létrejött. A Föld kialakulásával fogjuk kezdeni, illetve a Naprendszer kialakulásával, a Nap kialakulásával. A legjobb elképzelésünk arról, ami történt az, hogy volt egy szupernóva a galaxisunk szomszédságában. Ez itt egy kép egy szupernóva maradványáról, a Kepler-féle szupernóva maradványáról. A képen látható szupernóva 400 éve, 1604-ben lángolt fel, vagyis pontosan a közepében felrobbant egy csillag, ami néhány hétig a legfényesebb objektum volt az éjszakai égen, és Kepler és mások megfigyelték 1604-ben. És így néz ki most. Amit látunk, az egyfajta lökéshullám, ami folyamatosan mozgott az elmúlt 400 évben, tehát már sok fényév távolságot megtett. Az anyag nyilvánvalóan nem mozoghatott fénysebességgel, de bizonyára nagyon-nagyon gyorsan haladt, legalábbis relativisztikus sebességgel, a fénysebesség számottevő hányadával. Mostanra már jócskán eltávolodott. De el tudod képzelni, hogy amikor a lökéshullám elindul egy szupernóvából,... Mondjuk, van egy molekulafelhő, egy gázfelhő, ami a lökéshullám érkezése előtt nem volt elég sűrű ahhoz, hogy a gravitáció átvegye az irányítást, és kialakuljon egy naprendszer. Amikor a lökéshullám megérkezik, összenyomja az összes gázt, az összes anyagot, a molekulákat, így már megvan az a kritikus sűrűség, hogy kialakuljon egy csillag vagy egy naprendszer. Úgy gondoljuk, ez történt. És azért vagyunk eléggé biztosak abban, hogy egy szupernóva okozta, mert a nagyon nehéz elemek csak úgy tudnak kialakulni – úgy tudjuk, hogy csak úgy tudnak kialakulni –, hogy ehhez a szupernóva hőjét használják. És az urán, az urán, ami jelen van a Naprendszerben, a Földön, úgy tűnik, nagyjából a Földdel egy időben alakult ki, úgy négy és fél milliárd éve. Majd a későbbi videókban kicsit mélyebben belemegyünk abba, hogy erre pontosan hogyan jöttek rá. De mivel az urán ugyanolyan idős, mint a Naprendszer, ezért kb. ugyanakkor alakult ki, mint a Naprendszer, és minden bizonnyal egy szupernóva hozta létre. Egy szupernóvából kellett hogy létrejöjjön, tehát egy szupernóva lökéshullámának végig kellett söpörnie az univerzumnak ezen a részén. Ez jó ok arra, hogy a gáz összesűrűsödjön, és elkezdődjön az anyagbefogás. Tehát ha előremegyünk néhány millió évvel későbbre, ez a gáz valami ilyesmivé sűrűsödne össze. Elérné a kritikus hőmérsékletet, a kritikus sűrűséget és nyomást középen, hogy begyulladjon, hogy elkezdődjön a magfúzió, hogy a hidrogén elkezdjen héliummá egyesülni – és ez itt a korai állapotú Nap. A Nap körül ott van az összes olyan gáz, részecskék és molekulák, amelyeknek elég nagy volt a szögsebessége ahhoz, hogy ne zuhanjanak bele a Napba, hanem elkezdjenek keringeni körülötte. Ebben egy kis szerepet a nyomás is játszott, mert ezt tekintheted úgy, mint egy nagy gázfelhőt, tehát folyamatosan ütköznek egymással a részecskék, de leginkább mégis a szögsebesség okozta. A következő néhány tízmillió évben ezek egymásnak fognak ütközni, és lassan anyagcsomók alakulnak ki. Még a kis részecskéknek is van gravitációs vonzásuk, ezért lassan kőzetekké, aszteroidákká válnak, majd kis méretű égitestek, planetezimálok jönnek létre, amiket bolygócsíráknak tekinthetünk, vagyis korai állapotú bolygóknak. Ezeknek már számottevő gravitációjuk volt, magukhoz vonzottak más testeket, és lassan egyesültek velük. Ez nem volt egy egyszerű folyamat, el tudod képzelni: itt kialakul egy kis méretű égitest, itt pedig egy másik kis méretű égitest, és ahelyett, hogy szépen, nyugodtan egyesülnének, előfordult, hogy hatalmas relatív sebességgel összeütköztek, aztán darabokra hullottak, úgyhogy ez nem egy szép, nyugodt, folyamatos egyesülés volt. Valójában ez egy nagyon heves folyamat lehetett, ami a Föld történelmének korai szakaszában történt, sőt, még azt is gondoljuk, hogy így alakult ki a Hold. Egy ponton, ha ennél egy kicsit előrébb megyünk, ahol már kialakult a Föld, illetve az a tömeg, ami később a mostani Földdé formálódott – hadd rajzoljam ide –, tehát ez mondjuk a mostani Földünk, és úgy gondoljuk, hogy az történt, hogy egy másik protobolygó – vagy inkább egy bolygó, mert körülbelül Mars méretű volt – nekiütközött annak, ami később a Föld lett. Itt egy kép erről. Ez egy művészi ábrázolása annak az ütközésnek, ahol ez a Mars méretű bolygó nekiütközött annak, ami később a Föld lett. Ezt Theiának hívjuk, ez itt a Theia. Azt hisszük, hogy az történt – ha utánanézel, felmész az internetre, látni fogsz néhány szimulációt, amik erről szólnak –, hogy oldalról ütköztek össze. Nem volt telitalálat, ami mindkét bolygót megsemmisítette volna, és létrejött volna belőlük egyetlen nagy olvadt golyó. Oldalról ütköztek össze, valahogy így. Ez volt a Föld. Nyilvánvalóan a Föld nagyon megváltozott, amikor összeütközött a Theiával. Ez itt a Theia – és úgy gondoljuk, oldalról ütköztek össze –, jött, és nekiment a Földnek egy bizonyos szögből. A kölcsönhatásból származó összes energia mindkettőt megolvasztotta volna, de valószínűleg mindkettő anyaga olvadt volt már, mert voltak már más kisebb ütközések, egyesülések, kisebb dolgok nekiütköztek a felszínüknek, tehát mindkettő anyaga olvadt lehetett az egész folyamat során. Volt ez az oldalirányú ütés a Földre, ami tulajdonképpen egy csomó olvadt anyagot kilökött a pályájára. Egyszerűen csak jött, nekiütközött a Földnek, és aztán egy csomó olvadt anyag szétfröccsent. Ennek egy részét a Föld befogta. Ez a helyzet előtte, és utána, el tudod képzelni: a Föld valami olvadt, nagyon forró gömb, és az anyagának egy része az ütközés során szétspriccel. Hadd rajzoljam ide a Theiát, a Theia nekiütközött, a Theia is olvadt volt már az óriási energiák miatt, és az anyagának egy része szintén szétfröccsent. Ha egy kicsit előremegyünk az időben, akkor a korábban a pályára fröccsent anyag ebbe az irányba halad, ebből lesz a Hold. Majd a többi anyag visszaalakul gömb formájúvá, és ez az, amit most Földnek hívunk. Tehát most úgy gondoljuk, hogy a Hold így keletkezett. Még azután is, hogy ez történt, a Földnek sok, mondhatni durvaságot kellett megtapasztalnia. Csak hogy lássuk, hol járunk most a Föld történetében – sokszor fogunk erre az „órára” hivatkozni a következő néhány videóban. Az óra itt kezdődik, a Naprendszer kialakulásával, 4,6 milliárd évvel ezelőtt, ez ugye valószínűleg valamilyen szupernóvával esik egybe. Ahogy az óramutató járásával megegyező irányban haladunk ezen az ábrán, úgy haladunk előre az időben, egészen a jelen időszakig. És csak, hogy értsd a szakkifejezéseket, a „Ga” azt jelenti, hogy milliárd évekkel ezelőtt, G, mint giga, az „Ma” azt jelenti, hogy millió évekkel ezelőtt, M, mint mega. Tehát épp a Hold kialakulásánál járunk, abban az időszakban, amit hadaikumnak hívunk. Tulajdonképpen nem kéne azt mondanom, hogy időszak, ez a Föld hadaikum eonja. Az időszak egy másik időegységre utal, úgyhogy tisztázzuk a dolgokat! Ez a hadaikum, a hadaikum eonban vagyunk. Az eon a legnagyobb időegység, amiről szó van, különösen a Föld vonatkozásában. Egy eon nagysága kb. 500 millió és egy milliárd év közé esik. A hadaikum eon azért különleges geológiai szempontból, mert igazából semmilyen kőzetünk nincs ebből az időből. Nincsen makroszkopikus méretű kőzetünk a hadaikumból. Úgy hisszük, azért, mert ekkor a Föld csak valamiféle olvadt magma- és lávagolyó volt. Olvadt volt, mert ezeknek az anyagbefogásoknak a terméke volt, és ez az összes ütközés, ez az összes mozgási energia hővé alakult át. Ha meg akarnád nézni a Föld felszínét, ha a Föld felszínén lennél a hadaikum eonban – amit valószínűleg nem szeretnél, mert eltalálhatna egy zuhanó meteorit, vagy megégetne a magma –, mindenesetre így nézne ki. Egyáltalán nem tudnál lélegezni, de így nézne ki a Föld felszíne. Úgy nézne ki, mint egy nagy magma-medence. És ezért nincsen semmilyen kőzetünk ebből a periódusból, mert a kőzetek egyfolytában visszaalakultak, feloldódtak, kavarogtak ebben a hatalmas olvadt gömbben. Őszintén szólva, a Föld még mindig egy nagy olvadt gömb, és mi ennek a nagyon vékony, kihűlt kérgén élünk. Ha bemegyünk a kéreg alá, akkor – és erről lesz szó a következő videókban – ott lesz a magma, és ha még mélyebbre megyünk, akkor ott folyékony vas lesz. Szóval ez még mindig egy olvadt gömb. Ez az egész periódus viharos volt, nem csak maga a Föld volt egy olvadt, vulkanikus gömb – elkezdett megszilárdulni a hadaikum eon vége felé –, hanem még dolgok is estek le az égből, folyamatosan összeütköztek a Földdel, tovább növelve az olvadt gömb hőmérsékletét. Ezt most ennyiben hagyom. És ahogy el tudod képzelni, ebben az időben, amennyire meg tudjuk mondani, nem volt élet a Földön. Vannak, akik úgy gondolják, hogy valamilyen élet kialakulhatott a késői hadaikum eonban, de nagy részben ez túl zord volt bármilyen élet kialakulásához. Itt most befejezem, és azzal folytatjuk a következő videóban, hogy beszélünk egy kicsit az archaikus eonról.