Kevin Costner, eet je hart uit. Nieuw onderzoek toont aan dat de vroege aarde, de thuisbasis van enkele van de eerste levensvormen van onze planeet, kan een echte "waterwereld" zijn geweest - zonder een continent in zicht.

De studie, die verschijnt op 2 maart in Natuur Geowetenschappen , maakt gebruik van een eigenaardigheid van hydrothermische chemie om te suggereren dat het aardoppervlak waarschijnlijk 3,2 miljard jaar geleden werd bedekt door een wereldwijde oceaan. Het leek misschien zelfs een beetje op de post-apocalyptische, en landvrij, toekomst verbeeld in Costners beruchte film Waterworld.

De bevindingen van de groep kunnen wetenschappers helpen beter te begrijpen hoe en waar eencellige organismen voor het eerst op aarde ontstonden, zei Boswell-vleugel, een co-auteur van het onderzoek.

"De geschiedenis van het leven op aarde volgt beschikbare niches, " zei Vleugel, een universitair hoofddocent bij de afdeling Geologische Wetenschappen aan de Universiteit van Colorado Boulder. "Als je een waterwereld hebt, een wereld bedekt met oceaan, dan zullen droge niches gewoon niet beschikbaar zijn."

De studie voedt ook een voortdurend debat over hoe de oude aarde eruit zou kunnen zien:was de planeet veel heter dan nu?

"Er was schijnbaar geen weg vooruit in dat debat, " zei hoofdauteur Benjamin Johnson, die het onderzoek uitvoerde tijdens een postdoctorale positie in Wing's lab aan de CU Boulder. "We dachten dat het een goed idee zou zijn om iets anders te proberen."

Een gekke plek

Voor hem en Wing, dat iets anders zich concentreerde rond een geologische vindplaats genaamd het Panorama-district, diep in de outback van Noordwest-Australië.

"Vandaag, er zijn echt ruige en glooiende heuvels die worden doorsneden door droge rivierbeddingen, " zei Johnson, nu een assistent-professor aan de Iowa State University in Ames. "Het is een gekke plek."

Het is ook de rustplaats voor een 3,2 miljard jaar oud stuk oceaankorst dat op zijn kant is gedraaid.

In de tijdspanne van een dag bij Panorama, je kunt over wat vroeger de harde was, buitenste schil van de planeet - helemaal vanaf de basis van die korst tot de plekken waar ooit water door de zeebodem omhoog borrelde via hydrothermale openingen.

De onderzoekers zagen het als een unieke kans om miljarden jaren geleden aanwijzingen op te doen over de chemie van oceaanwater.

"Er zijn geen monsters van echt oud oceaanwater rondslingeren, maar we hebben wel rotsen die interactie hadden met dat zeewater en die interactie herinnerden, ' zei Johnson.

Het proces, hij legde uit, is als het analyseren van koffiedik om informatie te verzamelen over het water dat er doorheen stroomde. Om dat te doen, de onderzoekers analyseerden gegevens van meer dan 100 rotsmonsters van over het droge terrein.

Ze waren op zoek, vooral, voor twee verschillende smaken - of "isotopen" - van zuurstof gevangen in steen:een iets zwaarder atoom genaamd Oxygen-18 en een lichtere genaamd Oxygen-16.

Het duo ontdekte dat de verhouding van die twee isotopen van zuurstof 3,2 miljard jaar geleden misschien een beetje verkeerd was in zeewater - met slechts een klein beetje meer zuurstof-18-atomen dan je vandaag zou zien.

"Hoewel deze massaverschillen klein lijken, ze zijn supergevoelig, ' zei Vleugel.

Verloren op zee

Gevoelig, het blijkt, tot de aanwezigheid van continenten. Wing legde uit dat de landmassa's van vandaag bedekt zijn met kleirijke bodems die onevenredig zwaardere zuurstofisotopen uit het water opnemen, zoals minerale stofzuigers voor zuurstof-18.

Het team theoretiseerde dat de meest waarschijnlijke verklaring voor die overtollige zuurstof-18 in de oude oceanen was dat er gewoon geen bodemrijke continenten in de buurt waren om de isotopen op te zuigen. Dat betekent niet, echter, dat er geen plekjes droog land in de buurt waren.

"Er is niets in wat we hebben gedaan dat zegt dat je geen tiener mag hebben, micro-continenten die uit de oceanen steken, " zei Wing. "We denken gewoon niet dat er op wereldschaal continentale bodems zijn gevormd zoals we die nu hebben."

Wat een grote vraag laat:wanneer duwde platentektoniek de brokken rots omhoog die uiteindelijk de continenten zouden worden die we kennen en waar we van houden?

Wing en Johnson weten het niet zeker. Maar ze zijn van plan om andere, jongere rotsformaties op locaties van Arizona tot Zuid-Afrika om te zien of ze kunnen zien wanneer landmassa's voor het eerst op het toneel verschenen.

"Proberen om die leemte op te vullen is echt belangrijk, ' zei Johnson.

Voor nu, Costner wil misschien beginnen met het plannen van de prequel.