Kuus olulisimat teadusprojekti: Maa kella projekt

Samal ajal oli ka erakordselt kõrge aktiivsusega vulkaanipursete periood. Siberist on leitud sel ajal tekkinud laavakihid, mis katavad miljoneid ruutkilomeetreid. Vulkaanipursked muutsid kindlasti olulisel määral atmosfääri koostist ning võisid seega avaldada negatiivset mõju tolleaegsele elustikule. Küsimus seisneb aga peamiselt selles, mis toimus enne – kas vulkaanipursked või väljasuremine. Hetkel teadlased sellele küsimusele veel kindlalt vastata ei oska.

„Sarnane olukord on ka enamiku teiste suurte Maa ajalugu puudutavate küsimustega,” ütles Berkeley ülikooli geokronoloogiakeskuse direktor Paul Renne. „Meie argumendid põhjuslikkuse kohta sõltuvad väga tugevalt ajastusest.” Just seepärast on Renne koos sadade teiste teadlastega asunud tegelema projektiga, millel nimeks Earthtime. Tegemist on kümneaastase koostööprojektiga, mille eesmärgiks on teha kindlaks Maa ajaloo oluliste sündmuste ajaline järgnevus, rakendades selleks ajamõõtmiseks kasutatava tehnoloogia ja meetodite ühtlustamist.

Projekti algatasid Massachusettsi tehnoloogiainstituudi geoloogilise aja ekspert Sam Bowring ja USA Riikliku loodusmuuseumi paleontoloog Douglas Erwin, kes tulid sellele mõttele ligi kümne aasta eest ühisel lennureisil. „Kui me tõepoolest soovime Maa ajaloost aru saada, peame me oma dateerimismetoodika äärmusliku täpsuseni lihvima,” ütles Bowring.

Viimase kümnendi jooksul on dateerimismetoodika üha täpsemaks muutunud. Maa ajaloo sündmuste dateerimiseks kasutatakse radioaktiivseid isotoope. Kui teame ühe isotoobi teiseks lagunemise kiirust ning isotoopide kogust uuritavas mineraalis algajahetkel, siis saame praeguse koguse järgi arvutada vastava mineraali vanuse. Kasutatakse paljusid erinevaid isotoopmeetodeid. Sadade miljonite aastate taguste sündmuste uurimiseks kasutatakse peamiselt uraani või kaaliumi isotoope. 1970. aastatel suutsid teadlased saja miljoni aasta vanuse mineraali dateerida mõne miljoni aasta täpsusega, tänapäeval on aga mõõtmisviga suudetud viia vähem kui 100 000 aastani.

Siiski on mõningad asjaolud, mis ei luba saavutustest täit rõõmu tunda. Probleemid algavad sellest, et erinevad laborid kasutavad sama dateerimismeetodi juures siiski pisut erinevaid materjale ja töövõtteid, mis viivad väikeste erinevusteni mõõtmistulemustes. Sellel polnud tähtsust, kui mõõtmistulemused olid niigi küllaltki ebatäpsed. Nüüdseks on aga jõutud sellise täpsuseni, et väiksed eksperimentaalsed vead võivad viia Maa ajalugu rekonstrueerivad teadlased suurte erimeelsusteni.

Probleem on veelgi sügavam, sest erinevad teadlased kasutavad veel teisigi meetodeid, et tulemusi täpsustada. Selleks võivad olla fossiilid või Maa orbiidi karakteristikute muutusest tingitud kliimamuutused, mida Milankovici tsükliteks nimetatakse. Asi näeb välja, nagu igal teadlasel oleks oma kell, mis näitab teise teadlase kellast erinevat aega ning keegi ei vaevu kindlaks tegema, kui suured on erinevused.

Earthtime projekti eesmärgiks ongi erinevat aega näitavate kellade sünkroniseerimine, et üks teadlane saaks aru, mida teine räägib. See on eelduseks, et oleks võimalik luua täpne ning üheselt mõistetav Maa ajaloo kronoloogia. Et seda teha, on Bowring koos kolleegidega saatnud laboreile üle maailma kivimite näidiseid, millel on kindlaksmääratud vanus. Seejärel saavad laborid uurida, mil määral nende vanusemäärangud sellega ühtivad. Siiani on kasutusel olnud palju erinevaid standardeid.

Erwin võrdleb Earthtime projekti inimgenoomi kaardistamisega. „Genoomiprojekti eesmärgiks polnud ju tegelikult genoom ise – oluline oli luua alus mõistmaks, mida meie geenid teevad,” ütles Erwin. „Meie eesmärgiks on luua parem ajaskaala, et oleks võimalik hakata vastuseid otsima uutele ja huvitavatele küsimustele.”