Žemės gelmėse slypintys senoviniai vandens telkiniai atveria mokslininkams unikalią galimybę pažvelgti į mūsų planetos praeitį ir suprasti, kokiomis sąlygomis galėjo rastis ir išlikti gyvybė. Vienas įspūdingiausių atradimų – beveik 3 kilometrų gylyje aptiktas 2,6 milijardo metų senumo vanduo, kuris tapo tikra „laiko kapsule“.
Mokslininkai atskleidė seniausio iki šiol Žemėje rasto vandens savybes. Jo amžius siekia apie 2,6 milijardo metų, o sudėtis pasirodė esanti visiškai netinkama žmogaus vartojimui – vanduo yra itin sūrus, labai kartus ir pavojingas gerti. Tuo pat metu tyrimas parodė, kad tokia aplinka galėjo palaikyti mikrobų gyvybę visiškoje izoliacijoje nuo atmosferos.
Apie šį atradimą pasakoja Toronto universiteto Žemės mokslų katedros profesorė Barbara Sherwood Lollar, viena pagrindinių tyrimo Kanados dokembrinio skydo regione dalyvių.
2013 metais geologai, dirbę šachtoje Timminso mieste (Ontarijas, Kanada), aptiko unikalią uolienų plyšį, kuriame buvo įkalintas labai senas vanduo. Skaičiuojama, kad šios „laiko kapsulės“ amžius – apie 2,64 milijardo metų. Skystis buvo aptiktas beveik trijų kilometrų gylyje, apsaugotas nuo bet kokio tiesioginio žemės paviršiaus ir atmosferos poveikio.
Timminso regionas yra Kanados dokembrinio skydo dalis – tai seniausia Šiaurės Amerikos žemyninės plutos dalis. Čia uolienų sluoksniai išliko beveik nepaliesti erozijos ir stiprios seisminės veiklos, todėl tokiame gylyje įkalintas vanduo galėjo ramiai išbūti milijardus metų.
Tiksliam vandens amžiui nustatyti mokslininkai analizavo jame esančius tauriuosius dujas – ksenoną ir kitus inertinius elementus. Šie cheminiai elementai beveik nereaguoja su aplinka, todėl yra patikimi laiko žymekliai. Pasak Barbaros Sherwood Lollar, izotopinė vandens ir tauriųjų dujų analizė leido patvirtinti, kad šiame vandenyje nėra jokių šiuolaikinio vandens priemaišų, o pats telkinys nuo seno yra visiškai atskirtas nuo dabartinio vandens apytakos rato.
Iš pradžių manyta, kad vandens amžius yra apie 1,5 milijardo metų, tačiau detalesni tyrimai parodė, jog jis uolienose užsisklendė dar tada, kai regione formavosi mineralai – daugiau kaip prieš 2,6 milijardo metų. Tuo laikotarpiu Žemėje dar nebuvo nei augalų, nei gyvūnų, nei sudėtingų ląstelių – egzistavo tik paprasti vienaląsčiai organizmai, o atmosferoje beveik nebuvo deguonies.
Nepaisant ekstremalių sąlygų, ši senovinė vandens aplinka buvo turtinga cheminėmis medžiagomis, galinčiomis palaikyti mikrobų gyvybę. Tai leidžia daryti prielaidą, kad panašūs izoliuoti požeminiai telkiniai gali būti tinkami gyvybei ir kitose planetose, pavyzdžiui, po Marso paviršiumi.
Viešojoje erdvėje buvo paplitęs mitas, esą profesorė Barbara Sherwood Lollar ragavo šį senovinį vandenį. Mokslininkė kategoriškai paneigė tokius teiginius, pabrėždama, kad niekada to nedarė ir niekam nerekomenduotų bandyti. Vis dėlto tyrimų metu kai kurie lašai atsitiktinai patekdavo ant tyrėjų veidų – taip jie galėjo pajusti, kad vanduo yra nepaprastai kartus ir dešimtis kartų sūresnis nei jūros vanduo, todėl jo gerti absoliučiai negalima.
Šio neįprasto vandens atradimas padeda geriau suprasti ankstyvąją Žemės istoriją, jos geologinius procesus ir sąlygas, kuriomis galėjo rastis pirmosios gyvybės formos. Be to, tokie tyrimai suteikia vertingų užuominų kuriant modelius, aprašančius potencialią gyvybę atokiose Saulės sistemos vietose, kur skystas vanduo gali būti įkalintas giliai po paviršiumi ir milijardus metų išlikti izoliuotas nuo aplinkos.
Seniausio vandens analizė ne tik atskleidžia jo cheminę sudėtį bei skonio ypatumus, bet ir parodo, kokie įvairūs bei ekstremalūs gali būti gyvybės egzistavimo scenarijai. Žemė, kaip ir kitos uolinės planetos, gali slėpti daugybę panašių „vandens kapų“, kuriuose gyvybė, nepaisant mums netinkamų sąlygų, geba klestėti.
