Hadean
Home » Het tijdvak Zon en Aarde

Het tijdvak Zon en Aarde

(4.6 – 3.8 miljard jaar vChr)

Hoe noemt men deze periode in de supergeschiedenis?

Geologisch: Hadeïcum (hete aardkloot, geen leven), PreCambrium Historisch: Prehistorie (geen geschreven bronnen)

Noem de kernbegrippen

Download één van de schermen hieronder. Desktop: bewaar met rechtermuisknop en stuur naar je mobiel; Mobiel: druk op de afbeelding in het scherm en bewaar in foto’s. Ga vervolgens naar de knop instellingen van uw mobiel. Tik op Instellingen > Achtergrond. Tik op ‘Kies een nieuwe achtergrond’ en selecteer een van de onderstaande achtergronden met een stichtelijke boodschap van mijn held Marcus Aurelius. Veel plezier

Kenmerkende aspecten in kernwoorden

1.  Zonnestelsel met acht planeten
2.  Aarde met tectonische platen, mantel en kern en atmosfeer
3.  Maan: getijden, seizoenen
4. Atmosfeer: zonder zuurstof
5. Oceanen: kraamkamer voor leven

5 kenmerkende aspecten van het tijdvak Zon en Aarde (4.6 – 3.8 miljard jaar vChr)

1) een ster uit een zonnenevel in het heelal explodeert en vormt het zonnestelsel. Door accretie van brokstukken gaan acht planeten in vaste banen rond deze zon draaien


Zo’n 4.600.000.000 jaar geleden ontstond ons zonnestelsel door het exploderen van een grote ster die wij de zon zijn gaan noemen. De kernexplosie van de zon trok voor zo’n 98% materie naar zich toe. Maar wierp ook zo’n 2% chemische elementen de ruimte in waarbij resten gesteenten samenklonterden tot een groter geheel, een planeet.  Dit noemen astrofysici ‘accretie’. Door de aantrekkingskracht tot de zon zijn deze ‘resten’ als hemellichamen in een baan om de zon gaan draaien.  We onderscheiden, meer verder van de zon af, de gasbollen Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus. Door hun kleinere gewicht zijn zij verder in de ruimte weg geslingerd. Meer zwaardere brokstukken raakten dichter bij de zon in een baan. Zij vormden de steenachtige planeten die wij later Mercurius, Venus, Aarde en Mars zijn gaan noemen.

2) de Aarde is de derde, steenachtige planeet die rond de zon draait met een korst van tektonische platen. De kern is vloeibaar en bevat zware metalen als ijzer en nikkel.

Na de explosie van de zon, ongeveer 4.6 miljard jaar geleden, duurt het meer dan een miljard jaar totdat de aanhoudende regen van zware rotsblokken, vulkaanuitbarstingen en lavastromen op de nieuwe planeet tot bedaren komt.
In het begin is er geen zuurstof aanwezig. De zon zorgt voor enorm veel hitte. Er is veel radioactieve stralingen en meteorietinslagen teisteren de planeet. Datgene wat wij later ‘leven’ zijn gaan noemen is onmogelijk op deze onrustige aardbol, 4,5 miljard geleden.
De aarde is zo extreem heet dat de planeet begint te smelten. Zware metalen zinken naar de bodem, lichte metalen drijven naar de top. Sommige elementen verdampen. Door de ruime afstand tot de zon begint de aarde toch af te koelen en krijgt zij een steenachtige korst.
Na ongeveer 10 miljoen jaar ontstaat door deze bijzondere omstandigheden, de gelaagde structuur van de inhoud. We zien een vloeibare kern met zware metalen ijzer en nikkel (daardoor kreeg de aarde een magnetisch veld), daaromheen een dikke mantel van half gesmolten steen dat beweegt rond de kern. En daar weer omheen zit de nog dunnere laag van de aardkorst. Die korst is niet homogeen: het zijn tectonische platen die rond worden geduwd door de convectiekrachten van de mantel er onder. Deze platen botsen met elkaar en veroorzaken aardbevingen, vulkaanuitbarstingen en gebergten. Door de enorme hitte en druk vanuit de aardkern blijft er veel beweging in de mantel, waardoor ook de platen van de aardkorst bewegen. Dat doen zij nog steeds trouwens (met de snelheid waarmee je vingernagel groeit).

3) Door de inslag van een vreemde planeet ontstaat de Maan

De Aarde bestond al minstens 10 miljoen jaar toen door een botsing met een andere protoplaneet – van de grootte van Mars – materiaal uit de primitieve mantel de ruimte in geslingerd werd. Uit deze brokstukken ontstond door accretie de maan. Men neemt aan dat de hoek van de aardas met het baanvlak van de aarde (23,5°, een helling die de seizoenen veroorzaakt) ook een gevolg van de botsing met de planeet is. Bij de inslag kwam een gigantische hoeveelheid energie vrij, waardoor zowel de aarde als de maan volledig smolten. De aardmantel bestond uit een zeer snel convecterende magma-oceaan. De aarde moet, als ze voor de inslag al een atmosfeer had, deze compleet zijn kwijtgeraakt.

4) De ontwikkeling van een atmosfeer op Aarde

Omdat de aarde sinds de inslag van de vreemde planeet geen atmosfeer meer had, ging het afkoelen snel. Aan de buitenkant vormt zich binnen 150 miljoen jaar een eerste korst die de samenstelling van basalt heeft. Nadat de Aarde verder afkoelde ontstond er een atmosfeer uit gassen die uit het binnenste van de planeet via vulkanen omhoog spoten. De atmosfeer bevatte chemische elementen als methaan, ammonia, koolstofdioxide, stikstof en waterdamp.
Let wel: het essentiële element zuurstof was afwezig, waardoor in deze periode (4,5- 4.0 mld jaar) geen enkel organisme had kunnen overleven. De aarde was een onrustige, gloeiende klont met een dunne korst waar voortdurend meteorieten insloegen en vulkanen grote ladingen lava uitbraakten. Vandaar dat we dit oudste geologische tijdvak van de aarde ook wel Hadeïcum noemen, naar de Griekse god van de onderwereld Hades.  Door de afwezigheid van een ozonlaag stond het oppervlak bovendien bloot aan intensieve ultraviolette straling.

5) Het ontstaan van een oer-oceaan op Aarde

Tegelijk met de atmosfeer ontstonden oceanen op aarde. Water moet al rond 4,3 miljard jaar geleden in grote hoeveelheden over het aardoppervlak gestroomd hebben. Rond 4.1 miljard krijgt de jonge aarde een zwaar bombardement van planetoïden en kometen uit de ruimte te verduren. Vermoedelijk bevatte deze externe brokstukken veel water die aan de oer-oceaan bijdragen. 2/3 van de aardkloot raakt bedekt met water met een gemiddelde diepte van 3,7 km.

De kraamkamer voor nieuw leven

De kenmerkende aspecten in het tijdvak ‘Zon en Aarde’ vormen uiteindelijk de voorwaarden voor het ontstaan van het eerste leven op de nieuwe planeet

  1. Binnen het ontstane zonnestelsel neemt de aarde een speciale plaats in. De afstand tot de zon is ideaal zodat het niet extreem heet of koud kan worden, waardoor er ook vloeibaar water kan bestaan. In water ontstaan de eerste levensvormen.
  2. Door afkoeling van de aarde ontstaat een steenachtige korst met daaronder een convecterende mantel en een vloeibare kern. De aarde bevat chemische elementen (atomen) die verbindingen met elkaar kunnen aangaan en zo grotere moleculen kunnen vormen.
  3. Door de inslag van een komeet krijgt de aarde een maan. De zwaartekracht van de maan stabiliseert de schuine draaias. De maan zorgt voor seizoenen, getijden en een stabiel klimaat. De tektonische platen scheuren, gaan bewegen en botsen. Waardoor continenten ontstaan met op de breukvlakken vulkanische activiteit.
  4. De lichtste materialen – gassen – ontsnappen via de vulkanen en komen rond de aardkorst te hangen. De zwaartekracht houdt koolstofdioxide, stikstof, waterdamp en argon vast. Zuurstof ontbreekt. Er ontstaat een atmosfeer met gasvormige elementen.
  5. De aanwezigheid van oceaantroggen in de platen van de aardkorst vormen een ideale kraamkamer voor nieuw leven. Het is daar warm door de hete aardkern en in een vloeistof als de oceaan kunnen atomen makkelijk verbindingen aangaan.

Evolutiebiologen stellen dat mogelijk rond 3.8 mld jaar vChr. deze bijzondere omstandigheden op onze planeet aarde hebben geleid tot het ontstaan van het eerste leven in de vorm van celvormige organismen op de bodem van de oceaan – de bacteriën.

>> het tijdvak ‘Zee en Leven’

Snel bladeren