Древнейшее оледенение ещё тёплой планеты Земля

Борис Вугман: литературный дневник

Древнейшее оледенение ещё тёплой Земли


Гуронское оледенение — одно из самых древних и продолжительных в истории Земли. Оно началось в палеопротерозое, около 2–3 миллиардов лет назад, и продолжалось почти полмиллиарда лет. На тот момент Земля оставалась горячей, но неожиданно вступила в эпоху оледенения. Этот факт противоречит теории постепенного остывания планеты. Причиной такого явления учёные считают так называемую «кислородную катастрофу».
В этот период атмосфера Земли начала насыщаться кислородом. Однако ни одно из известных природных явлений неживой материи не способно выделять кислород.
Единственным значимым источником молекулярного кислорода является биосфера, точнее, фотосинтезирующие организмы.


Геологи отмечают, что на Земле, в те времена, начали формироваться «кислородные карманы» — области, где происходили интенсивные окислительные процессы. Это подтверждается древними породами с высоким содержанием окислов и отложениями, в которых углерод уже не в газообразной форме, а углекислый газ СО2 заключён в твёрдые минералы. Примером таких отложений являются маты строматолитов — образования, внешне напоминающие известняк, мрамор или яшму.
Решение загадки «кислородной катастрофы» дала органическая химия: на планете появились фотосинтезирующие организмы. Эти микроорганизмы начали преобразовывать атмосферу, насыщая её кислородом. Некоторые учёные полагают, что фотосинтезирующие бактерии могли возникнуть в результате мутации бескислородных бактерий, которые приспособились к новому способу жизни. Так началась борьба между анаэробными (не использующими кислород) и аэробными (использующими кислород) организмами. Эта борьба сопровождалась значительным выделением кислорода, что изменило состав метановой атмосферы и привело к охлаждению поверхности Земли, особенно возвышенностей и гор.


В дальнейшем наличие молекулярного кислорода в атмосфере привело к формированию озонового экрана, существенно расширившего границы биосферы, и привело к распространению более энергетически выгодного (по сравнению с анаэробным) кислородного дыхания.


Дополнительные объяснения причины оледенения предложили астрономы. Они связали его с так называемым парадоксом слабого молодого Солнца: на ранних этапах эволюции светимость Солнца была ниже современной, что могло способствовать похолоданию. Однако это простое объяснение на время отвлекло внимание от других факторов, таких как влияние Луны. Влияние спутника на ранние геологические процессы, включая горообразование и распределение воды, остаётся недооценённым.
Гравитационное воздействие Луны, вероятно, способствовало образованию неровностей на поверхности Земли, которые стали основой для образования древнего суперконтинента Родиния.
На древнем суперконтиненте Родиния при выпадении осадков образовывались водоёмы пресных вод. То есть произошло разделения воды на океаническую и материковую. Предположительно пресные водоёмы на суше предоставили идеальные (оазисные) условия для развития фотосинтезирующих организмов. Возрастающие потребления СО2 и выбросы в атмосферу кислорода привело к резкому сокращению в атмосфере парниковых газов( в том числе углекислого газа). Вызванное этим снижение концентрации парниковых газов приводило к глобальному охлаждению поверхности Земли. Именно этому охлаждению геологи дали название «Гуронское оледенение», а палеонтологи применили синоним «Кислородная катастрофа». Независимо от того, какой термин будет применён — «Древнейшее оледенение ещё тёплой Земли» дало старт развитию именно тем формам жизни, которые мы сегодня наблюдаем.




Другие статьи в литературном дневнике: