Arkeikum

Arkeikum er eit geologisk eon som kom før proterozoikum og paleoproterozoikum, i tida eldre enn 2,5 milliardar år sidan. I staden for å basere seg på stratigrafi er denne datoen definert kronometrisk. Den nedre grensa (starttidspunktet) er ikkje offisielt godkjend av International Commission on Stratigraphy, men vert vanlegvis sett til 3,8 milliardar år sida, ved slutten av eonet hadeikum. I eldre litteratur vart hadeikum rekna som ein del av arkeikum. Namnet kjem frå det gammalgreske Αρχή (arkhē) og tyder 'byrjing, opphav'.

Jorda i arkeikum 

Ved byrjinga av arkeikum var varmestraumen frå jorda om lag tre gonger så høg som i dag, og var framleis dobbelt så høg som på byrjinga av proterozoikum (2,5 milliardar år sidan). Den ekstra varmen kan ha vore restar av varmen frå då planeten vart danna, delvis varme frå danninga av jernkjerna, og delvis på grunn av større radiogen varme produsert av kortvarige radionuklidar som uran-235.

Det meste av bergartar frå arkeikum som framleis eksisterer er metamorfe og vulkanske bergartar. Den vulkanske aktiviteten var mykje større på denne tida enn i dag, med mange heitepunkt, riftdalar og utbrot av forskjellig lava, som den uvanlege komatiitt-lavaen. I dei kratonske krystallrestane i berglaga frå arkeikum som eksisterer i dag er det mykje intrusjon av vulkanske bergartar. Dette er magma som har trengt inn i bergartane, men storkna før dei braut ut på jordoverflata. Døme på bergartar frå perioden er store smelta lag og omfangsrike plutoniske massar av granitt, dioritt, ultramafiske til mafiske intrusjonslag, anortosittar og monozonittar kalla sanukitoidar

Jorda i tidleg arkeiukum kan ha hatt ei forskjellig tekotonisk form. Enkelte forskarar meiner at fordi jorda var varmare, var platetektonikken meir aktiv enn i dag, og dette førte til større resirkulering av jordskorpa. Denne kan ha hindra kratonisering og danning av kontinent før mantelen vart avkjølt og konveksjonen minka. Andre meiner den subkontinentale litosfæriske mantelen var for flytande til å subdusere, og at mangelen på bergartar frå arkeikum i dag kjem av erosjon frå tektonisk aktivitet i nyare tid. Problemstillinga om det eksisterte platetektonikk eller ikkje i arkeikum er i dag eit forskingsområde innan geovitskap.

Det fanst ingen store kontinent før seint i arkeikum. Små protokontinent var vanleg, men stor geologisk aktivitet hindra dei i å samle seg saman. Desse felsiske protokontinenta oppstod truleg rundt heiteflekker og ikkje ved subduksjonssoner. Dei oppstod ved magmadifferensiering av mafiske bergartar som produserte intermediære eller mafiske bergartar, mafisk magma som smelta meir felsisk stein og tvinga granittisering av intermediære bergartar, delvis smelting av mafiske bergartar, og metamorfisk endring av felsiske sedimentære bergartar. Slike bitar av kontinent har truleg ikkje vortne bevart, med mindre dei var flytande nok eller heldige nok til å unngå kraftige subduksjonssoner.

Ei forklåring på den generelle mangelen på bergartar frå hadeikum (eldre enn 3,8 milliardar år) er dei store mengdene av stoff frå utanfor solsystemet som fanst i det unge solsystemet. Sjølv etter planeten oppstod eksisterte det store mengder asteroidar og meteorittar og desse bombarderte Jorda fram til om lag 3,8 milliardar år sidan. Ein periode med særleg store impaktorar vert kalla det seine tunge bombardementet og dette kan ha hindra danninga av jordskorpe ved at dei tidlege protokontinenta rett og slett vart knuste sunde.

Miljø i arkeikum 
Atmosæren under arkeikum ser ut til å ha mangla fritt oksygen. Temperaturane ser ut til å ha vorte nær dagens temperaturar frå om lag 500 millionar år etter jorda oppstod. Det eksisterte flytande vatn, noko ein ser på den sterkt deformerte gneisen produsert av omskaping av sedimentære protolittar. Astronomar trur sola var om lag ein tredel svakare enn i dag, og dette kan ha medverka til lågare globale temperaturar enn ein elles kunne forventa. Dette trur ein kan ha ført til større mengder drivhusgassar enn seinare i historia til Jorda. 

Mot slutten av arkeikum, for om lag 2,6 milliardar år sidan, kan den platetektoniske aktiviteten ha vore ganske lik det ein ser i dag. Det finst godt bevarte sedimentbasseng og spor av vulkanbogar, rifter på kontinent, kollisjonar mellom kontinent og omfattande global orogenese, som tyder på at eitt eller kanskje fleire superkontinent oppstod og vart øydelagde. Det eksisterte flytande vatn og ein veit det eksisterte djupe havbasseng på grunn av lagdelte jernrike bergartar, lægje av chert, kjemiske sediment og putebasalt.

Geologi i arkeikum 

Sjølv om ein kjenner til enkelte mineralkorn frå hadeikum, er dei eldste bergartane på jordoverflata frå arkeikum eller noko eldre. Bergartar frå arkeikum har ein funne på Grønland, Grunnfjellsskjoldet, Det baltiske skjoldet, Skottland, India, Brasil, Vest-Australia og det sørlege Afrika. Sjølv om dei fyrste kontinenta oppstod under dette eonet, utgjer bergartar frå denne tidsalderen berre 7 % av dei noverande kratona i verda, og erosjon og øydelegging av eldre bergartar kan ha skjedd. Spor tyder på at kontinental skorpe tilsvarande 5-40 % av den noverande jordskorpa oppstod under arkeikum.

I motsetnad til proterozoikum, er bergartane frå arkeikum ofte kraftig omforma djuphavssediment, som gråvakke, leirstein, vulkanske sediment, og lagdelte jernrike bergartar. Karbonatbergartar er sjeldne, noko som indikerer at hava var surare på grunn av oppløyst karbondioksid enn i proterozoikum. Grønsteinbelta er typiske formasjonar frå arkeikum og består av ulike lag  av omforma mafiske vulkanske- og sedimentære bergartar.

I Noreg finn ein grunnfjellbergartar frå arkeikum i Lofoten og Finnmark.

Liv i arkeikum 

Fossil av cyanobakterielle matter (stromatolittar) er funne gjennom heile arkeikum, men vert særleg vanleg seint i eonet, medan det ein meiner er fossil av bakteriar er funne i chertlag. I tillegg til bakteriar har ein òg funne mikrofossilar av ekstremofilar i arkeikum.

Det fanst truleg liv gjennom heile arkeikum, men var truleg avgrensa til enkle eincella organismar kalla prokaryota (tidlegare kalla monera). Det er ingen kjende fossil av eukaryotar, men dei kan ha utvikla seg gjennom arkeikum utan å ha etterlate fossil. Ein har enno ikkje funne spor etter ultramikroskopiske intracellulær replikatorar som virus.

Kjelder 
<div class="references-small">
 Denne artikkelen bygger på «Archean» frå ,  den 17. august 2008. 
  oppgav desse kjeldene:

Bakgrunnsstoff 
 GeoWhen database
 Kor tid startar platetektonikken?
 Arkeikum - Paleos

Geologiske tidsperiodar