Kort na de maanvormende inslag, ongeveer 4,5 miljard jaar geleden in het vroege Hadeïcum, was de aarde een bijna wereldwijde oceaan van gesmolten silicaatgesteente: witgeel in het heetste centrum, roodgloeiend aan de randen, met zwarte, pas afgekoelde vlotten van mafische tot basaltische korst die openscheurden en weer wegzonken. Onder een verstikkende, donkerrode atmosfeer van verdampt gesteente, stoom, kooldioxide en zwavelgassen hangt de jonge Maan veel groter aan de hemel dan nu, nog dicht bij de aarde na haar ontstaan uit het puin van de botsing met het protoplaneet-object Theia. Er waren nog geen oceanen, continenten of levende organismen—alleen een planeet in aanbouw, gevormd door magma-oceanen, inslagbekkens en de eerste broze huid van basalt.
Op deze Hadeïsche aarde, ongeveer 4,4–4,3 miljard jaar geleden, beuken stortregens neer uit reusachtige stoomwolken op een kale vlakte van basalt, zwart vulkanisch glas en verse inslagbreccie, terwijl gloeiende spleten en fumarolen het water meteen weer tot stoom laten opkoken. Dit is een wereld in opbouw: onder een zuurstofloze atmosfeer van vooral stoom, kooldioxide en stikstof koelde de jonge aardkorst net genoeg af voor de eerste tijdelijke oppervlakkige watermassa’s. Er waren nog geen continenten, planten, dieren of zelfs bewezen ecosystemen zichtbaar—alleen mafische korst, vulkanisme en de littekens van een hevig inslagbombardement. De scène vangt een beslissend moment in de diepe tijd, waarin de aarde begon te veranderen van een magmawereld naar een planeet met oceanen.
Aan deze late Hadeïsche kust, zo’n 4,4 tot 4,1 miljard jaar geleden, beuken ijzerrijke golven tegen zwarte kliffen van kussenbasalt, terwijl kleine, bleke bulten van vroege felsische protocontinenten al fragiel boven het vulkanische landschap uitsteken. De atmosfeer was toen zuurstofloos en gevuld met stoom, koolstofdioxide en vulkanische gassen, waardoor de hemel oranje waasde onder een zwakkere jonge Zon en een veel dichterbij lijkende Maan krachtige getijden opwekte. Er waren nog geen planten, dieren of zichtbare fossielen: alleen actieve lava, hydrothermale systemen en rauwe gesteenten zoals basalt en TTG-achtige (tonaliet-trondhjemiet-granodioriet) korstfragmenten markeerden een aarde die nog volop in wording was.
Diep onder een zuurstofloze, groen-zwarte Hadeïsche oceaan, ongeveer 4,4 tot 4,0 miljard jaar geleden, perst basaltische lava zich uit een spleet in de jonge mafische aardkorst en bolt op tot kussenlava’s van circa 1 tot 3 meter breed. De glanzend zwarte, snel afgekoelde buitenhuid barst hier en daar open in oranje-rode scheuren, terwijl heet water, silica-deeltjes en roestkleurige, ijzerrijke pluimen omhoog wervelen in het donkere water. Dit is een beeld van de vroege Aarde als vulkanische waterwereld in wording: geen dieren, planten of riffen, maar een kale zeebodem van basalt, hyaloklastiet en chemische neerslagen, gevormd in een anoxische wereld lang vóór het zekere fossielenarchief van leven.
In de late Hadeïcum, ongeveer 4,4 tot 4,0 miljard jaar geleden, lag de jonge oceaanbodem bezaaid met hydrothermale schoorstenen: zwarte sulfide-“black smokers” en bleke alkalische mineraaltorens van 2 tot 10 meter hoog die donkere en melkachtige pluimen in het schemerige water uitstootten. Deze structuren groeiden uit gebarsten ultramafische en mafische korst — met serpentiniseerde peridotiet en kussenlava’s — waar heet water en gesteente intens met elkaar reageerden. Er waren nog geen vissen, koralen of andere dieren; dit was een anoxische, vulkanisch actieve aarde, waar zulke bronnen mogelijk tot de belangrijkste omgevingen behoorden voor de prebiotische chemie die aan het leven voorafging.
Een enorme rotsasteroïde slaat in op de donkere, mineraalrijke Hadeïsche oceaan en werpt een verblindende vuurbal, een torenhoge ring van stoom en gesmolten gesteente, en reusachtige tsunami’s over een vrijwel continentloze wereld. Dit tafereel speelt zich af in het late Hadeïcum, ongeveer 4,4 tot 4,1 miljard jaar geleden, toen de jonge aarde nog werd geteisterd door zware inslagen, basaltische tot ultramafische korst, en een dichte, zuurstofloze atmosfeer van vooral stoom, kooldioxide en vulkanische gassen. Er waren nog geen dieren, planten of zelfs zekere fossielen van leven; in plaats daarvan domineerden inslagkraters, vulkanische eilanden en mogelijk chemisch actieve hydrothermale systemen het oppervlak van onze planeet in haar diepste jeugd.
Langs een vulkanische eilandboog op de late Hadese Aarde, ongeveer 4,2–4,0 miljard jaar geleden, vullen en verdampen ondiepe getijdenpoelen telkens opnieuw op donkere basalt- en ultramafische rotsen, waardoor oranje ijzeroxiden, felgele zwavelneerslagen en melkwitte silica-afzettingen achterblijven. In de verte liggen kussenlava, zwarte vulkanische stranden, rokende fumarolen en lage schildvulkanen onder een dichte, zuurstofloze atmosfeer, terwijl een veel grotere Maan dan vandaag krachtige getijden door nauwe inhammen stuwt. Dit is geen ecosysteem maar een mogelijk toneel voor prebiotische chemie: een levenloze wereld gevormd door vulkanisme, inslagen, hydrothermale activiteit en de eerste oceanen van het Hadeïcum.