Графическое изображение падения метеорита S2 и его непосредственных последствий. 1 кредит
Миллиарды лет назад, задолго до того, как существовало что-то похожее на жизнь, какой мы ее знаем, метеориты часто терзали планету. Одна такая космическая скала рухнула около 3,26 миллиарда лет назад, и даже сегодня она раскрывает тайны прошлого Земли.
Надя Драбон, геолог ранней Земли и доцент кафедры наук о Земле и планетах, ненасытно интересуется, какой была наша планета в древние эпохи, изобилующие метеоритными бомбардировками, когда царили только одноклеточные бактерии и археи — и когда все начало меняться. Когда появились первые океаны? А как насчет континентов? Тектоника плит? Как все эти жестокие воздействия повлияли на эволюцию жизни?
Исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, проливает свет на некоторые из этих вопросов, касающихся метеоритного удара с зловещим названием «S2», произошедшего более 3 миллиардов лет назад и геологические доказательства которого обнаружены в Барбертонском Гринстоунском поясе на юге США. Африка сегодня.
Благодаря кропотливой работе по сбору и исследованию образцов горных пород, расположенных на расстоянии нескольких сантиметров друг от друга, а также анализу седиментологии, геохимии и состава изотопов углерода, которые они оставляют после себя, команда Драбона рисует наиболее убедительную на сегодняшний день картину того, что произошло в тот день, когда метеорит размером с четыре горы Эвереста упал на землю. Земля визит.
«Представьте, что вы стоите у побережья Кейп-Кода, на мелководье. Это среда с низким энергопотреблением и сильными течениями. И вдруг внезапно возникает гигантское цунами, проносящееся мимо и разрывающее морское дно», — сказал Драбон.
Метеорит S2, который, по оценкам, был в 200 раз больше того, что убил динозавров, вызвал цунами, которое смешало океан и смыло обломки с суши в прибрежные районы. Тепло от удара привело к выкипанию самого верхнего слоя океана, а также к нагреву атмосферы. Густое облако пыли покрыло все, останавливая любую фотосинтетическую активность.
Надя Драбон (справа) со студентами Давидом Мадригалом Трехо и Ойку Мете во время полевых работ в Южной Африке. 1 кредит
Но бактерии выносливы, и после воздействия, согласно анализу команды, бактериальная жизнь быстро восстановилась. В результате произошел резкий скачок численности популяций одноклеточных организмов, питающихся элементами фосфора и железа.
Железо, вероятно, было поднято из глубин океана на мелководье вышеупомянутым цунами, а фосфор был доставлен на Землю самим метеоритом, а также в результате усиления выветривания и эрозии на суше.
Анализ Драбона показывает, что бактерии, метаболизирующие железо, могли процветать сразу после удара. Этот сдвиг в сторону бактерий, отдающих предпочтение железу, пусть и недолговечный, является ключевой частью головоломки, изображающей раннюю жизнь на Земле. Согласно исследованию Дрэбона, удары метеоритов, которые, как считается, убивают все на своем пути (в том числе 66 миллионов лет назад и динозавров), несут в себе положительную сторону на всю жизнь.
«Мы считаем, что последствия воздействия катастрофичны для жизни», — сказал Драбон. «Но в этом исследовании подчеркивается, что эти воздействия могли бы принести пользу жизни, особенно на ранних этапах… эти воздействия могли бы фактически позволить жизни процветать».
Эти результаты получены в результате изнурительной работы таких геологов, как Дрэбон и ее студенты, путешествующих по горным перевалам, которые содержат осадочные свидетельства ранних брызг горных пород, которые внедрились в землю и со временем сохранились в земной коре. Химические сигнатуры, скрытые в тонких слоях горных пород, помогают Дрэбон и ее ученикам собрать воедино свидетельства цунами и других катастрофических событий.
Зеленокаменный пояс Барбертона в Южной Африке, где Дрэбон концентрирует большую часть своей текущей работы, содержит свидетельства как минимум восьми ударных событий, включая S2. Она и ее команда планируют продолжить изучение этой местности, чтобы еще глубже изучить Землю и ее историю, связанную с метеоритами.
Информация от: Гарвардским университетом
