Prije 2,7 milijarda godina Sunce je bilo mlado i sjajilo čak do 30 puta slabije nego danas. Teoretski njegove zrake nisu bile dovoljno snažne da bi temperatura na površini Zemlje prešla 0 Celzijevih stupnjeva . Pa ipak geolozi imaju formalne dokaze da je planet obilovao vodom u tekućem stanju u to doba i moguće već prije četiri milijarde godina.
U pokušaju da razriješe "parakods mladog, slabašnog Sunca", znanstvenici iznose nekoliko teorija kako bi objasnili postojanje temperature koja je omogućila da voda bude u tekućem stanju. Prema jednoj je atmosfera bila gušća nego danas, a druga se zasniva na jakoj koncentraciji plinova s učinkom staklenika. Prema trećoj obje su pojave utjecale.
U pokušaju da razriješe to proturječje, znanstvenici sa sveučilišta iz Washingtona u Seattleu odabrali su drugu metodu. Proučavaju otiske fosiliziranih kišnih kapi prije 2,7 milijarda godina pronađene u vulkanskim stijenama Južne Afrike kako bi iz njih doznali kakva je bila atmosfera u to doba.
Ideja je jednostavna: što je atmosfera gušća, to teže se kroz nju probijaju kišne kapi. Brzina kojom kišna kap dodirne tlo je, prema tomu, obrnuto proporcionalna atmosferskom tlaku.
Proučavajući veličinu kišnih kapi, znanstvenici mogu zaključiti o brzini njihova prolaska i prema tome o prirodi same atmosfere.
No otisak kišne kapi ovisi i o drugim parametrima, primjerice veličini kapljice pa su znanstvenici proučavali i to. "Istraživanja su pokazala da je kišna kap rijetko veća od šest milimetara na Zemljinoj površini", neovisno od atmosferskog tlaka. "U današnjoj atmosferi, te velike kišne kapi padaju brzinom od 9 metara u sekundi, no ako je drevna atmosfera bila gušća, brzina padanja bila je slabija i prema tome su otisci kapi bili sitniji", navode znanstvenici.
Da bi riješili tu jednadžbu s više nepoznanica, Sanjoy Som i njegova ekipa jednostavno su ispuštali kapi različitih veličina u vulkanski pepeo jednakog sastava kao što su južnoafričke stijene u kojima se nalaze fosili, a zatim usporedili današnje otiske s fosiliziranima.
Prema studiji objavljenoj u srijedu u britanskom časopisu Nature "ako su najveće otiske ostavile najveće kišne kapi, atmosferski tlak prije 2,7 milijarda godina mogao je biti dvaput veći od današnjeg tlaka".
No kako su vrlo velike kišne kape relativno rijetke, vjerojatnije je da je nekadašnja atmosfera bila sličnija današnjoj, a možda upola manje gusta.
"Zemlja kakva je danas i drevna Zemlja su kao dva različita planeta", zaključuje Sanjoy Som koji radi za NASA-u.
Velika koncentracija plinova s učinkom staklenika mogla bi biti glavni razlog povišenoj temperaturi Zemlje toga doba, zaključuju znanstvenici. Drže da će njihove teorije biti dragocjene u proučavanju mogućnosti života na drugim planetima.
