Фото: Shutterstock
Фото: Shutterstock

На молодую Землю часто падали большие астероиды — они задержали эволюцию на 1,5 млрд лет

Из-за частоты ударов кислород накапливался медленнее — из атмосферы нашей планеты происходили большие утечки в космос

Ученые Гарвардского университета и Юго-Западного исследовательского института в Боулдере изучили остатки древних астероидов и выяснили, что небесные тела сталкивались с ранней Землей намного чаще, чем мы считали, из-за чего кислород в атмосфере накапливался медленно. Совокупные удары астероидов вызывали утечку этого газа из атмосферы нашей планеты.

Как можно изучить древние астероиды?

2,4 миллиарда лет назад на Землю падали крупные небесные тела. От их падения выделялся большой объем энергии, который плавил и испарял скалистые породы. Капли расплавленных пород снова конденсировались в атмосфере, затвердевали и оказывались снова на земле. Получались маленькие стеклянные камешки — сферулы. Сферул много в нескольких слоях земной коры возрастом 2,4-3,5 миллиардов лет.

Эти сферулы ученые и исследовали. Оказалось, упавшие астероиды образовывали химические соединения газов, которые мешали кислороду накапливаться. С каждым новым ударом кислорода становилось все меньше, и нехватка этого газа откидывала эволюцию на несколько сотен тысяч лет назад.

А масштабные удары астероидов величиной более 10 километров происходили каждые 15 миллионов лет — это в десять раз чаще, чем мы считали.

Вот так выглядят сферулы / Scott Peterson / micrometeorites.com
Вот так выглядят сферулы / Scott Peterson / micrometeorites.com

Кислородная катастрофа

Полученные результаты согласуются с геологическими данными, которые показывают, что уровень кислорода в атмосфере варьировался, но оставался относительно низким в ранний архейский эон.

Но спустя десятки миллионов лет откладывания эволюции, на Земле произошел серьезный сдвиг в химии поверхности, вызванный повышением уровня кислорода. Этот период называется Великим окислительным событием или Кислородной катастрофой.

Когда именно это произошло, ученые не знают, и поэтому постоянно уточняют временной интервал. Ранее ученые знали только период, когда количество кислорода на Земле резко увеличилось, а когда появились сами бактерии — не знали. Биологи из США вычислили, когда на Земле возникли цианобактерии — фотосинтезирующие микроорганизмы, благодаря которым в нашей атмосфере появился кислород и на планете развились сложные формы жизни. Рассказываем в нашем материале «Когда на Земле появился первый кислород?»