Главная / Земля / Життя на Землі існує сьогодні завдяки щасливому збігу обставин

Життя на Землі існує сьогодні завдяки щасливому збігу обставин

Життя на сучасній Землі існує завдяки щасливій випадковості, серії надпотужних вивержень вулканів, що розтопили приблизно 570 мільйонів років тому гігантський льодовий щит, який покривав всю планету.


«Для того, щоб відтворити повну історію Землі в той час, нам довелося проаналізувати величезну кількість кристалів цирконів, що сформувалися в різні геологічні епохи. Завдяки цьому нам вдалося знайти найпотужніший викид парникових газів в історії Землі, який стався безпосередньо перед «кембрійським вибухом», найважливішою подією в еволюції життя на Землі», — заявив Чад Дірінг (Chad Deering) з Технологічного університету штату Мічиган в Хоутоне (США).

Атмосфера Землі до появи перших рослин і мікробів майже повністю складалася з азоту, вуглекислого газу, метану та інших парникових газів. Кисень в ній почав з’являтися лише приблизно 2,2 мільярда років тому, після так званої «великої кисневої катастрофи«, коли перші фотосинтезуючі мікроби почали поглинати атмосферний СО2 і насичують її киснем.

У результаті цього сила парникового ефекту ослабла, і, як сьогодні вважають вчені, приблизно 850-600 мільйонів років тому Земля перетворилася на своєрідний «сніжок» – температура на планеті знизилася так сильно, що її океани почали промерзати до екватора. Як саме Земля вибралася з цього зледеніння, вчені сперечаються до цих пір.

Дірінг і його колеги з’ясували, що Земля позбулася цих крижаних кайданів випадково, вивчаючи зразки найдавніших порід планети, знайдені на західному узбережжі Антарктиди у тих точках, де льодовики вже не присутні на її поверхні.

Всередині цих порід, як розповідає Дірінг, присутні так звані циркони – мікроскопічні кристали, що виникають всередині магматичних гірських порід при дуже високих температурах. Хімічний склад цих кристалів не змінюється після їх формування, що дозволяє використовувати їх в якості надійних індикаторів віку порід і тих умов, в яких вони з’явилися.

Використовуючи ці кристали, вчені намагалися знайти відповідь на питання, яке давно зацікавило всіх – чи змінювалася частота вивержень вулканів і те, які магми і гази вони викидали в атмосферу при настанні і при завершенні ери «планети-сніжки».

Як пояснюють вчені, кількість парникових газів, що викидаються в атмосферу вулканом, дуже сильно залежить від того, де він знаходиться і яку магму він вивергає. Наприклад, вулкан Етна в Італії і Еребус в Антарктиці викидають у десятки разів більше СО2, ніж більшість інших вулканів Землі, незважаючи на свої скромні розміри і невисоку частоту вивержень.

Їх висока «продуктивність», за словами геолога, пов’язана з тим, що їх магма сформувалася від лужних гірських порід, які зустрічаються в надрах Землі досить рідко. Вивчаючи циркони, що сформувалися 700-500 мільйонів років тому, Дірінг і його колеги намагалися зрозуміти, як часто зустрічалися такі вулкани в докембрійську епоху.

Їх склад вказав на дуже дивне і цікаве співпадіння. Приблизно 570-550 мільйонів років тому надра Землі почали виробляти велику кількість «лужної» магми, потрапляння якої на поверхню планети призвело до викиду гігантських кількостей СО2, сполук сірки та інших парникових газів в атмосферу. На користь цього говорить те, що частки ізотопів вуглецю в атмосфері в той час різко помінялися, зрушившись приблизно на 20% за 5-10 мільйонів років.

У цей же самий час, як сьогодні вважають вчені, почався так званий «кембрійський вибух» – особливий період в історії еволюції життя, коли в первинному океані Землі з’явилися представники практично всіх сучасних типів багатоклітинних тварин. Як припускають вчені, спалах вулканічної активності, яка сталася 580 мільйонів років тому, була «спусковим гачком» цього вибуху і «творцем» всього сучасного життя на Землі.

 
comments powered by HyperComments