Открытие: Земля переживает геологические катастрофы каждые 27,5 млн лет

На первый взгляд, величайшие геологические катастрофы Земли — массовые вымирания, гигантские извержения вулканов и внезапное исчезновение кислорода в океанах — кажутся не связанными друг с другом событиями. Однако ученые десятилетиями подозревали, что за этим хаосом может скрываться таинственная закономерность. Идея о том, что геологическая история нашей планеты циклична, появилась в 1980-х годах. Тогда исследователи впервые предположили, что массовые вымирания повторяются через равные промежутки времени. Гипотеза долгое время оставалась спорной. Однако исследование геолога Майкла Рампино из Нью-Йоркского университета подкрепляет это предположение новыми аргументами. Статья опубликована в журнале Evolving Earth.

Рампино проанализировал 89 крупнейших геологических катастроф за последние 260 миллионов лет. В выборку попали морские вымирания, периоды аноксии (падение уровня кислорода) в океанах, излияния континентальных базальтов, колебания уровня моря и сдвиги в скорости разрастания морского дна. Статистический анализ выявил, что катастрофы случаются примерно каждые 27,5 миллиона лет. Также прослеживается более слабый цикл в 8,9 миллиона лет.

Новый анализ не утверждает, что каждый такой цикл неизбежно вызывает следующий. Скорее, он предполагает, что различные системы Земли могут синхронно реагировать на некий общий глубинный процесс, работающий в масштабах десятков миллионов лет. Что именно приводит в действие циклы катастроф, пока остается загадкой.

Чтобы приблизиться к разгадке, Рампино выдвинул несколько гипотез. Согласно одной из них, за катаклизмы ответственна мантия Земли. Активизация мантийных плюмов способна влиять на вулканизм, движение литосферных плит и горообразование. Поскольку эти системы тесно связаны, возмущения, зародившиеся глубоко в недрах планеты, могут вызывать цепную реакцию, изменяя поверхность, океаны и климат.

Другая теория объясняет геологические катастрофы долгосрочным изменением орбиты Земли. Оно влияет на уровень моря, перераспределяя гигантские массы воды, льда и осадочных пород по всей планете. Рампино обсуждает возможность того, что изменяющаяся нагрузка на земнею кору способна влиять на тектоническую и вулканическую активность.

Наиболее смелая идея, которую Рампино развивает с 1980-х, связывает геологические циклы с процессами, происходящими в космосе. Солнечная система, вращаясь вокруг центра Млечного Пути, колеблется, пересекая галактическую плоскость. По времени эти пересечения удивительно точно совпадают с периодами геологических потрясений. Предполагается, что гравитационные возмущения в эти моменты могут выбивать кометы из далекого Облака Оорта, увеличивая риск астероидных ударов.

Еще одна гипотетическая версия касается темной материи. Если ее концентрация выше вблизи галактической плоскости, Земля могла бы захватывать ее частицы. За миллионы лет этот процесс способен генерировать внутреннее тепло, влияя на геологическую активность. Впрочем, прямых доказательств этим механизмам пока нет, и они остаются предметом научных споров. Стоит отметить, что время появления крупнейших ударных кратеров также соответствует циклу в 27,5 миллиона лет.

Ученые создали науку для защиты человеческой цивилизации в будущем

252 млн лет назад: ученые окончательно назвали причину крупнейшего массового вымирания

Климатологи объяснили, почему Земля превращалась в теплицу на пять млн лет

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX