Ученые выяснили, откуда на Земле образовалось столько кислорода
Новая гипотеза доказывает, что судьба атмосферы решилась на глубине в сотни километров под землей.
Администратор
Когда холодная океаническая кора уходит в мантию, она буквально утаскивает за собой огромные объемы органического углерода и пирита. В обычных условиях эти соединения легко реагируют с кислородом на поверхности, поглощая его и выступая в роли «кислородных губок». Исчезновение углерода и пирита в глубоких недрах Земли уничтожила их, позволив свободному кислороду беспрепятственно накапливаться в атмосфере.
Чтобы подтвердить гипотезу, ученые собрали базу данных о метаморфических породах со всей планеты за последние 4 миллиарда лет и рассчитали соотношение температуры и давления при их формировании.
Оказалось, что два крупнейших периода аномального падения температуры недр (2,2–1,8 млрд лет назад и менее 800 млн лет назад) идеально совпадают по времени со всеми тремя этапами масштабного обогащения атмосферы кислородом.
Моделирование миллиардов летДля проверки гипотезы геологи объединили собранные данные с биогеохимической моделью COPSE, симулирующей круговорот углерода, серы и кислорода между корой, мантией и поверхностью планеты. Моделирование подтвердило: переход тектоники к стабильной холодной субдукции с высокой точностью воспроизводит ступенчатый рост уровня кислорода от древней архейской пустоты до наших дней.
Хотя авторы признают, что геологическая летопись имеет пробелы, их работа предлагает принципиально новый взгляд на эволюцию: именно тектонические процессы планетарного масштаба создали химический фундамент для развития сложной и многообразной жизни.
Откуда на Земле появился кислород? Новое исследование намекает на неожиданный источник
Самые древние следы фотосинтеза рассказывают о происхождении жизни на Земле
Ученые выяснили, как кислород помог сложной жизни появиться на Земле
Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX
