초시생대
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1. 개요
초시생대는 시생누대의 첫 번째 시기로, 약 40억 3100만 년 전부터 36억 년 전까지의 기간을 의미한다. 이 시기에는 지구의 지각이 응고되기 시작했고, 높은 기압과 활발한 지각 변동으로 인해 초대륙 형성이 방해받았다. 후기 대폭격으로 특징지어지며, 그린란드의 이수아 녹색암 복합체, 캐나다 순상지의 아카스타 편마암 등 오래된 암석 지층이 존재한다. 또한, 물의 순환이 시작되었으며, 탄산염 침전이 대기 중 이산화 탄소 농도를 조절하는 역할을 했다. 이 시기에 원핵생물이 출현했으며, 최초의 초대륙 후보인 발바라가 나타났다.
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| 초시생대 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 이름 | Eoarchean (영어) |
| 다른 이름 | Eoarchaean (영어) |
| 한국어 이름 | 초시생대 (원태고대) |
| 시대 구분 | 에라(Era) |
| 시간 | |
| 시작 | 40억 3천 1백만 년 전 (± 3백만 년) |
| 끝 | 36억 년 전 |
| 정의 | 가장 오래된 U-Pb 저어콘 연대 10개 |
| 하한 GSSA 위치 | 캐나다 노스웨스트 준주 아카스타 강을 따라 |
| 지질 및 생명 | |
| 특징 | 최초의 생명체의 기원 가능성 |
| 환경 | 수생 환경, 아녹시아성 지열 지대에서 발생했을 가능성 |
| 대기 | 산소가 없는 환경 |
| 지각 | 지각이 형성되기 시작한 시기 |
2. 지질학적 특징
'''초시생대'''(Eoarchean영어)는 시생누대의 첫 번째 시기로, 명왕누대에 불완전했던 지구의 지각이 응고되기 시작한 시기이다. 명왕누대와 고시생대 사이의 시기이며, 점차 진화하던 유기 화합물이 첫 번째 생물을 만들었다. 이때의 생물은 모두 원핵생물이었다.
초시생대에는 지구의 열로 인해 지각 변동이 지금보다 훨씬 활발하여 큰 초대륙이 생성되는 것을 방해했고, 소행성의 격렬한 태양계 내부 폭격, 즉 후기 대폭격이 있었다.
2. 1. 지각 형성
초시생대의 기압은 현재보다 10배에서 100배 정도 높은 10~100 바 정도 되었으며, 매우 높은 기압으로 인해 일정 크기 이상의 생물은 번식할 수 없었다. 또한 초시생대에는 지구의 열로 인해 지각 변동이 지금보다 훨씬 활발해서 큰 초대륙이 생성되는 것에 방해되었다.시원생대의 시작은 소행성의 격렬한 태양계 내부 폭격, 즉 후기 대폭격으로 특징지어진다. 시원생대에서 가장 큰 암석 지층은 그린란드 남서부 해안에 위치한 이수아 녹색암 복합체로, 38억 년 전으로 거슬러 올라간다. 캐나다 순상지 내의 아카스타 편마암은 40억 3100만 년 전으로 추정되며, 따라서 가장 오래 보존된 암석 지층이다. 2008년에는 퀘벡 북부의 누부아기투크 녹색암 복합체에서 또 다른 암석 지층이 발견되었으며, 이는 42억 8000만 년 전으로 추정된다.[7] 이러한 지층들은 현재 집중적으로 연구되고 있다.[8] 산소 동위원소 비율은 물의 순환이 초기 시원생대부터 시작되었으며, 아마도 그 이전부터 시작되었음을 보여준다.[9] 탄산염 침전(열수 분출구에 의한 해수 가열로 발생)은 이 시대 동안 대기 중 이산화 탄소 농도를 조절하는 중요한 역할을 했다.[10]
2. 2. 후기 대폭격
시원생대의 시작은 소행성의 격렬한 태양계 내부 폭격, 즉 후기 대폭격으로 특징지어진다. 시원생대에서 가장 큰 암석 지층은 그린란드 남서부 해안에 위치한 이수아 녹색암 복합체로, 38억 년 전으로 거슬러 올라간다. 캐나다 순상지 내의 아카스타 편마암은 40억 3100만 년 전으로 추정되며, 따라서 가장 오래 보존된 암석 지층이다. 2008년에는 퀘벡 북부의 누부아기투크 녹색암 복합체에서 또 다른 암석 지층이 발견되었으며, 이는 42억 8000만 년 전으로 추정된다.[7] 이러한 지층들은 현재 집중적으로 연구되고 있다.[8] 산소 동위원소 비율은 물의 순환이 초기 시원생대부터 시작되었으며, 아마도 그 이전부터 시작되었음을 보여준다.[9] 탄산염 침전(열수 분출구에 의한 해수 가열로 발생)은 이 시대 동안 대기 중 이산화 탄소 농도를 조절하는 중요한 역할을 했다.[10]2. 3. 물의 순환
산소 동위원소 비율은 물의 순환이 초기 시원생대부터 시작되었으며, 아마도 그 이전부터 시작되었음을 보여준다.[9] 탄산염 침전(열수 분출구에 의한 해수 가열로 발생)은 이 시대 동안 대기 중 이산화 탄소 농도를 조절하는 중요한 역할을 했다.[10]3. 대기
초시생대의 기압은 현재보다 10배에서 100배 정도 높은 10~100 바 정도 되었으며, 매우 높은 기압으로 인해 일정 크기 이상의 생물은 번식할 수 없었다. 또한 초시생대에는 지구의 열로 인해 지각 변동이 지금보다 훨씬 활발해서 큰 초대륙이 생성되는 것에 방해되었다.[11]
그린란드에서 발견된 38억 5천만 년 된 인회석은 탄소-12 농축의 증거를 보여준다. 이는 38억 년 전에 광합성 생명체가 존재했을 수도 있다는 논쟁을 촉발시켰다.[11]
4. 생물
생물의 탄생은 보통 초시생대가 시작되는 38억 년 전으로 정의된다. 이때부터 유기 화합물이 원핵생물을 형성하기 시작했으며, 진핵생물은 초시생대 동안 존재하지 않았다.
그린란드에서 발견된 38억 5천만 년 된 인회석은 탄소-12 농축의 증거를 보여준다. 이는 38억 년 전에 광합성 생명체가 존재했을 수도 있다는 논쟁을 촉발시켰다.[11]
5. 연대 구분
초시생대(Eoarchean영어)는 시생누대의 첫 번째 시기로, 명왕누대에 불완전했던 지구의 지각이 응고되기 시작한 시기이다. 명왕누대와 고시생대 사이의 시기이며 점차 진화되던 유기 화합물이 첫 번째 생물을 만든 시기이기도 하다. 이때의 생물은 모두 원핵생물이었다.
이전에는 공식적인 명칭이 없었으며, 고생대와 함께 '초기 고생대'(현재는 사용되지 않는 명칭)의 첫 번째 부분으로 비공식적으로 불렸다. 국제층서위원회는 현재 초시생대를 시생누대의 첫 번째 부분으로 공식적으로 인정하며, 그 앞선 시기는 명왕누대이다. 명왕누대 동안 지구는 본질적으로 용융 상태였던 것으로 여겨진다.
초시생대의 하한 또는 시작점인 40억 3100만 년 전은 국제층서위원회에서 공식적으로 인정한다.[6]
이 이름은 두 개의 그리스어 단어에서 유래했다: '''' (새벽)와 '''' (고대). 최초의 초대륙 후보인 발바라는 이 시대 말 무렵인 약 36억 년 전에 나타났다.
초시생대는 다음과 같이 세분화된다.
| 시대 | 기간 |
|---|---|
| 아카스타기 | 40억 3100만 년 전 ~ 38억 1000만 년 전 |
| 이수아기 | 38억 1000만 년 전 ~ 36억 년 전 |
5. 1. 아카스타기 (Acastan)
아카스타기는 시생대 초기의 시기로, 40억 3100만 년 전부터 38억 1000만 년 전까지의 시기이다.[12]5. 2. 이수아기 (Isuan)
이수아기는 시생대 초기의 시기로 38억 1000만 년 전부터 36억 년 전까지를 포함한다.[12]참조
[1]
웹사이트
Global Boundary Stratotype Section and Point
https://stratigraphy[...]
International Commission of Stratigraphy
2023-10-29
[2]
논문
The nature of the last universal common ancestor and its impact on the early Earth system
https://www.nature.c[...]
2024-07-12
[3]
논문
On the origin of life in the zinc world: 1. Photosynthesizing, porous edifices built of hydrothermally precipitated zinc sulfide as cradles of life on Earth
2009-08
[4]
논문
Origin of first cells at terrestrial, anoxic geothermal fields
[5]
서적
Energetics of the First Life
Springer Verlag
[6]
웹사이트
International Chronostratigraphic Chart v.2023/09
http://www.stratigra[...]
International Commission on Stratigraphy
2023-09
[7]
논문
Neodymium-142 Evidence for Hadean Mafic Crust
[8]
논문
U-Pb ages (3.8–2.7 Ga) and Nd isotope data from the newly identified Eoarchean Nuvvuagittuq supracrustal belt, Superior Craton, Canada
2009
[9]
논문
Onset of the Earth’s hydrological cycle four billion years ago or earlier
https://www.nature.c[...]
2024-06-03
[10]
논문
Calcium isotope evidence for early Archaean carbonates and subduction of oceanic crust
2021-05-05
[11]
논문
Evidence for life on Earth before 3,800 million years ago
https://ntrs.nasa.go[...]
1996
[12]
서적
The geologic time scale 2012
Elsevier
2012
[13]
문서
基底年代の数値では、この表と本文中の記述では、異なる出典によるため違う場合もある。
[14]
문서
百万年前
[15]
문서
「始生代」の新名称、日本地質学会が2018年7月に改訂
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