Oude Mantelgesteenten Onthullen Chemische Vingerafdrukken van de Proto-Aarde

Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) en hun samenwerkingspartners hebben op 14 oktober 2025 een baanbrekende ontdekking wereldkundig gemaakt. Zij suggereren dat de gewelddadige geboorte van onze planeet Aarde mogelijk minder allesvernietigend was dan tot nu toe werd aangenomen. Het team presenteerde gedetailleerde bevindingen van chemische sporen in zeer oude mantelgesteenten. Deze sporen lijken directe overblijfselen te zijn van de vroegste incarnatie van de planeet, de zogenaamde 'proto-Aarde'. Deze doorbraak biedt een ongekend inzicht in de oorspronkelijke samenstelling van de wereld en stelt de lang gekoesterde veronderstelling ter discussie dat de initiële toestand van de planeet volledig werd uitgewist tijdens de vormende cataclysmen.

Het onderzoeksteam concentreerde zich op de analyse van diepe geologische monsters die werden verzameld uit oeroude terreinen in Groenland, Canada en Hawaï. Hun nauwgezette onderzoek isoleerde een kenmerkende chemische indicator: een opvallend tekort aan het kalium-40 isotoop. Deze isotopische onbalans wijkt significant af van de verwachte verhoudingen die men in de meeste hedendaagse aardse materie aantreft. Dit impliceert sterk de aanwezigheid van materiaal dat dateert van vóór de grote hervormingsgebeurtenissen van de planeet. Het bereiken van dit inzicht vereiste uitzonderlijke technische vaardigheid, waarbij verpulverde gesteentemonsters in zuur werden opgelost en de isotopische verhoudingen werden gemeten met behulp van een zeer gevoelige massaspectrometer.

De vastgestelde schaarste aan kalium-40 doet vermoeden dat, zelfs na de kolossale inslag die leidde tot de vorming van de Maan, minuscule delen van de oorspronkelijke bouwstenen van de Aarde erin slaagden te overleven. Ze bleven diep in de mantel afgeschermd. Dit bewijsmateriaal gaat rechtstreeks in tegen het dominante model dat de totale vernietiging van de proto-Aarde tijdens de gigantische inslag postuleert. In plaats daarvan wijst het op een meer genuanceerde geschiedenis, waarin fundamentele elementen de kosmische smeltkroes hebben doorstaan. Deze ontdekking levert cruciale empirische gegevens voor het verfijnen van modellen over planetaire accretie en de vroege dynamiek van ons zonnestelsel.

Verdere context voor de turbulente jeugd van de Aarde wordt geboden door gerelateerde geofysische studies. Wetenschappers hebben diep onder de Stille Oceaan en Afrika twee immense, dichte afwijkingen geïdentificeerd, bekend als Large Low-Velocity Provinces (LLVPs). De hypothese is dat deze restanten zijn van Theia, het massieve hemellichaam waarvan wordt aangenomen dat de botsing met de vroege Aarde de Maan heeft gecreëerd. Deze LLVPs vertragen seismische golven, wat de nieuwe bevindingen over de proto-Aarde in het bredere narratief van kosmische botsingen die het Aarde-Maan-systeem hebben gevormd, plaatst.

Daarnaast heeft afzonderlijk onderzoek, gepubliceerd in Nature Communications, vastgesteld dat de kern van de Aarde ongeveer 3,8% koolstof bevat. Dit is een component die mogelijk een aanzienlijke invloed heeft gehad op de kristallisatie van de binnenste laag van de planeet. Het samenkomen van deze verschillende onderzoekslijnen – de bewaarde sporen van de proto-Aarde, de LLVPs en de samenstelling van de kern – verhoogt gezamenlijk ons begrip van de lange, complexe evolutie van de Aarde aanzienlijk.

De onderzoeksgroep is reeds bezig met de planning van de volgende exploratiefase. Ze zijn van plan vulkanische hotspots op verschillende continenten te bemonsteren om verborgen manteldeposito's in kaart te brengen en zo de buitengewone cosmogene oorsprong van de Aarde te verhelderen. De methodologische nauwkeurigheid die in deze eerste studie werd toegepast – het gebruik van geavanceerde massaspectrometrie om subtiele isotopische anomalieën te lokaliseren – vertegenwoordigt een belangrijke prestatie die het perspectief op planetaire accretie na massale inslagen fundamenteel verschuift.