האדן

ההאדן הוא העידן הגאולוגי הראשון של כדור הארץ. הוא התחיל עם היווצרות כדה"א לפני כ-4.54 מיליארד שנה והסתיים בקירוב לפני כ-3.8 מיליארד שנה, לפני הופעת מאובנים ראשונים. השם הוצע ב-1972 על ידי פרסטון קלוד ונבחר משום שהתקופה הייתה קיצונית וקשה לחקירה.


ראיות ישירות לתקופה נדירות כי הקרום הותמר והושמד ברובו. עם זאת, חוקרים משתמשים בכלים ובלבנים מינרליות כדי לשחזר אירועים מוקדמים.


זירקון הוא מינרל עמיד שנמצא בסלעים רבים. הוא יכול להמשיך לכלול יסודות רדיואקטיביים, ולכן משמש לתיארוך סלעים (קביעת גילם). בזירקון נמצאו תאריכים ישנים מאוד, כולל גבישים בני כ-4.4 מיליארד שנה.


הירח הוא מקור חשוב למידע על ההאדן. לפי תאוריית ההתנגשות הענקית, גרמי שבר שהתנתקו מכדור הארץ יצרו את הירח. על הירח אין טקטוניקה פעילה, לכן פניו שומרים מכתשים ישנים ורצף אירועים שאבד בכדה"א.



כדור הארץ נוצר בענן גז ואבק. בשלב מוקדם הוא היה מותך כולו. יסודות כבדים כמו ברזל ושקעו ויצרו את הגלעין. יסודות קלים צפו ויצרו קרום ראשוני. מאגמה (סלע מותך) זרמה מתחת לקרום וגרמה להתפרצויות געשיות.

הקרום נבנה ושבר פעמים רבות בגלל פגיעות מטאוריטים ופעילות געשית. סלעים בזלתיים כהים ושכבות וולקניות נוצרו אז.


גזים שיצאו מהלבה, כמו פחמן דו-חמצני, חנקן, אמוניה ואדי מים, בנו אטמוספירה ראשונית. אטמוספירה זו הייתה רעילה מאוד, עם לחץ גבוה ושמיים אדמדמים. גזים קלים כמו מימן ברחו לחלל בהדרגה.


כשהקרום התקרר, אדי המים התעבו וירדו בגשם ממושך. הגשמים מילאו אזורים נמוכים ויצרו אוקיינוסים. יש עדויות בזירקון לכך שנוצרו מים לפני כ-4.4 מיליארד שנה. הירח הקרוב אז הגביר גאות גבוהה וסחף חומר מהקרום, מה שצבע את הים בגוון ירוק-עשיר בברזל.

מחזור המים וסחף יצרו סלעי משקע מוקדמים. סלעי חול ממערב אוסטרליה מתיחסים לכ-4.2 מיליארד שנה, ומצביעים על קיום קרום וסלעים קדומים ששומשו לבנייתם.


לאחר תקופת ההפגזה של מטאוריטים, הקרום היבשתי התחדש. האוקיינוס העשיר במינרלים היה סביבת מוצא לחיים הראשונים. בתנאים אלה נוצרו תרכובות אורגניות פשוטות שהתפתחו לחומרים מורכבים יותר.

במרק הקדום הופיעו כחוליות (חיידקים כחולים). כחוליות הן מיקרואורגניזמים חסרי גרעין (פרוקריוטים) שמבצעים פוטוסינתזה (תהליך שממירה אור לחמצן). שרידים של מושבות כחוליות, סטרומטוליטים, נמצאו בגיל של כ-3.8 מיליארד שנה. הופעתם מסמנת את סיום ההאדן ותחילת הארכאיקון.


המסת וסחיפה של סלעים שינתה את הרכב המאגמה. כך נוצרו סלעי גרניט קלים שצפו על הקרום הבזלתי. גושי קרום גרניטיים אלה התאחו לאיים וגרעיני יבשות ראשוניים שנקראו קראטונים.


לפני כ-3.85, 3.95 מיליארד שנה הייתה תקופה של הפגזת מטאוריטים חזקה. ניתוחי זירקון מראים שעומסי חום עלו מאוד אז, אך לא כל הקרום נמחק. מחקרים מצביעים שגם חיים פרימיטיביים יכלו להישאר במקומות מוגנים בקרום הימי, ולהמשיך להתפתח.


חלוקות משנה של ההאדן קיימות, אך הן פחות תקניות מאשר עידנים מאוחרים, עקב המחסור במאובנים ובמקטעי קרום שלמים.

ההאדן הוא העידן הכי מוקדם בהיסטוריה של כדור הארץ. הוא החל כ-4.54 מיליארד שנה לפני היום. הוא נגמר כ-3.8 מיליארד שנה לפני היום.


מעטים הסלעים שנותרו מאותה תקופה. מדענים משתמשים באבנים מיוחדות כדי לדעת את הגיל.


זירקון היא אבן קטנה ועמידה. מדענים מודדים אותה כדי לדעת מתי נוצרו סלעים. נמצאו זירקונים בני כ-4.4 מיליארד שנה.


הירח חשוב לחקירה כי פניו שומרים על מכתשים ישנים. לפי רעיון מרכזי, פגיעה גדולה יצרה את הירח מהריסות שיצאו מכדור הארץ.



בתחילה כדור הארץ היה מותך וחם. ברזל וכדומה שקעו למרכז ויצרו את הגלעין. מעליו נוצר קרום ראשון. מאגמה היא סלע מותך שנע בתוך הארץ.

שברים של הקרום נפלו והתבנו שוב בגלל פגיעות געשיות ומטאוריטים.


מההתפרצויות יצאו גזים ואדי מים. כך נבנתה אטמוספירה ראשונית. הייתה רעילה וחמה, ושמיהן נראו אדמדמות.


כשהקרום התקרר, האדים התעבו וירד גשם חזק שנמשך זמן רב. המים איגדו ויצרו אוקיינוסים. יש עדות למים כבר לפני 4.4 מיליארד שנה.

הירח היה קרוב יותר אז. הוא גרם לגאות גדולה מאוד.


לאחר שהפגיעות פסקו, האוקיינוס העשיר עזר ליצירת חומרים חיים. הופיעו מיקרואורגניזמים בשם כחוליות. כחוליות (חיידקים כחולים) עשו פוטוסינתזה, כלומר השתמשו באור ויצרו חמצן. שרידי מושבותן, סטרומטוליטים, נמצאו בגיל כ-3.8 מיליארד שנה.


מסת סלעים יצרה סלעים בהירים בשם גרניט. חלק מהקרום הגרניטי נוצר לאחר תקופה של הפגזות חזקות לפני כ-3.9 מיליארד שנה. מחקרים מראים שלא כל הקרום נהרס ושהחיים הראשונים יכלו להמשיך להתקיים במקומות מוגנים.