Постинг во все соц сети одной кнопкой

Забыли пароль?




Аuriel Astro 10 305 подписчиков Бурная молодость Земли: какой она была?

Раздел Космос
Дата публикации: 14/05/2021
Просмотров: 177
#космос #наука #земля_в_архей #архейская_эра #интересные_факты


Аuriel Astro 10 305 подписчиков Бурная молодость Земли: какой она была?

Сейчас мы живём в спокойное время, и нам в этом плане повезло больше, чем древним обитателям нашей планеты. На нас не падают обломки «строительного материала», оставшегося после формирования Солнечной системы, недра Земли значительно остыли, поэтому извержения вулканов и землетрясения сейчас не такое уж частое явление. Именно в данный момент в Солнечной системе мирно и тихо, но что было с нашей планетой ещё до появления динозавров? Какой была её молодость?

Бурная молодость Земли: какой она была?

Земля – красивая и уникальная планета, а миллиарды лет назад она была совершенно негостеприимной. Если мы смогли бы перенестись в Архей – самую древнюю эпоху, именуемую первым этапом жизни на Земле в её долгой истории, то выжить нам здесь было бы крайне сложно даже с нашими продвинутыми технологиями.

Архей начался после Поздней тяжёлой бомбардировки около 3,8 миллиардов лет назад и продолжался до 2, 5 миллиардов лет назад. Об этом отрезке я и расскажу в статье. Во время бомбардировки образовалось большинство кратеров на Луне, Земле, Меркурии, Венере и Марсе.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Только-только сформировалась наша планета, и практически тут же во время этой бомбардировки тысячи обломков материала, оставшегося после формирования спутников и планет, обрушились на юную Землю. Но тогда, в те далёкие времена, на ней не было ни животных, ни растений, ничего! Она представляла собой раскалённый шар, состоящий из горячего ядра, расплавленной магмы, которая на поверхности, немного остыв, начала образовывать хрупкую и тонкую базальтовую кору. И вот в эту молодую «кожу» и врезались каменистые обломки, нещадно разбивая только-только начавшую укрепляться кору. Но Земля мужественно пережила это столкновение, снова остыла, и покрылась литосферой – твёрдой оболочкой, состоящей из земной коры и верхней части мантии. Лишь спустя один миллиард лет после этой травмы на Земле появились первые живые организмы.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Молодая Земля была похожа на практически ровный шар: она имела гладкую поверхность, ведь тектонических плит, которые, сталкиваются друг с другом и образуют горные хребты, ещё не было. Пласты горных пород, залежи ископаемых, что активно добываются сейчас, лишь в это время начинали формироваться. Основная часть земной коры состояла из базальта – магматической горной породы, которая фактически является застывшей лавой.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Кислорода в атмосфере почти не было, да и азот тоже не был в таких количествах, как сейчас. Юную планету окутывал водяной пар и углекислый газ с примесями оксида серы, фосфора, метана и других активных элементов. Вся эта парогазовая масса представляла собой настолько плотную смесь, что что лучи молодого Солнца не могли проникнуть сквозь такую мощную завесу, окутывавшую всю планету, поэтому на Земле тогда господствовал мрак. Кстати, тогда и наша звезда ещё не успела разогреться: по некоторым оценкам, светимость Солнца была на 30 % ниже, чем сейчас.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Вращалась молодая Земля намного быстрее из-за того, что Луна была значительно ближе к своей планете. Приливные силы разгоняли оба тела, и сутки на Земле составляли всего 10 часов! Это влияло на ядро Земли, на движение горячей магмы, поэтому в самом начале Архея только-только сформировавшаяся земная кора начала трескаться в разных местах. Многочисленные разломы расширялись, а где-то находившие друг на друга слои сминались, и так рождались горы. В неустойчивой еще земной коре стали появляться особенно подвижные зоны, где происходили самые бурные вулканические извержения, дававшие выход огромному количеству расплавленной базальтовой лавы. Архейская эра — это смутное время гигантских вулканов и мощнейших землетрясений, которые тревожили еще непрочную и тонкую оболочку планеты.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Водяные пары охлаждались высоко над землей, конденсировались в огромные облака и проливались дождем на разогретую, пока ещё безжизненную скалистую поверхность. Потоки воды собирались в глубоких расширяющихся трещинах земной коры и в низинах — так появлялись первые водоёмы, правда, вода была кислой, солёной и очень горячей, почти достигающей температуры кипения. Здесь-то и начали формироваться первые живые организмы. Кислорода практически не было в атмосфере, поэтому первой «живности» приходилось использовать иные способы для добычи энергии.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Примитивные микроорганизмы ещё не умели плавать, поэтому эти живые крошечные создания представляли собой тонкую плёнку на дне горячих водоёмов всего на глубине, не превышающей 20 метров, ведь глубже молодое и слабое Солнце не могло пробраться сквозь плотную завесу атмосферы.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Некоторые первые обитатели поселялись возле жерл подводных вулканов – особые виды бактерий, которым не нужен был свет: энергию они получали от химических соединений серы и железа.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Раскаленная лава стремительно мчалась вниз с огнедышащих гор, впадала в новообразованные моря и океаны — гигантские столбы водяного пара поднимались высоко в атмосферу. Грозно и неприветливо выглядела юная планета! Если бы 3–3,5 млрд лет назад на архейскую Землю ступил человек, он был бы поражен обилием гигантских вулканов, безбрежными океанами, в которых все время бушевали цунами, вызываемые движением земной коры и землетрясениями.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Кстати, из-за близости Луны приливы представляли собой стихийное бедствие: могучие волны поднимались на высоту 300 метров и обрушивались на берег. Забегая вперёд, скажу, что именно благодаря этому живые морские организмы вышли на сушу, и живые существа стали развиваться не только в воде, но и на поверхности.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Но молодая Земля словно бы постаралась приготовиться к нашему появлению. Бурные геологические процессы архейской эры создали для будущего человечества неисчислимые запасы полезных ископаемых. Вулканы выплескивали на поверхность Земли магму, богатую металлами, — так появились месторождения медной и железной руды, обширные залежи гранитов. Вдоль образовавшихся глубоких разломов земной коры начиналось новое накопление осадочных горных пород.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Шло время. Земля остывала, уровень океана рос, атмосфера становилась более разреженной, а Солнце постепенно разогревалось и увеличивалось в размерах. Ширина прибрежной зоны, где могла формироваться и развиваться жизнь, постепенно расширялась. К концу Архея эта комфортная зона представляла собой узкую полосу вдоль берегов.

Первыми жителями Земли стали анаэробные организмы - особая группа организмов, которая настолько не похожа на все прочие формы жизни, что выделена биологами в отдельное царство живых существ с говорящим названием архебактерии. С тех древних времен они не изменили своих свойств: большинство архебактерий и поныне анаэробы, многие из них способны находиться в таких экстремальных условиях, где иным формам жизни не место, например, в горячих источниках. Им не нужен был кислород для дыхания.

Анаэробы

Анаэробы

В то время на Земле была почти вся таблица Менделеева – многообразие химических элементов и ультрафиолетовое излучение Солнца стали служить неисчерпаемым источником энергии для химических превращений. Энергия внутреннего тепла Земли (вулканических извержений), могучих грозовых разрядов и радиоактивного распада также, вероятно, участвовала в синтезе сложных молекул из более простых.

Бурная молодость Земли: какой она была?

Вся органика синтезировалась в океане миллионы лет: простейшие объединялись между собой, росли, совершенствовались, став впоследствии бактериями, которые примерно 3,5 миллиарда лет назад навсегда изменили облик Земли – это были бактерии, освоившие фотосинтез с выделением кислорода. Из них же сформировались сине-зелёные водоросли, способные обогащать окружающую среду кислородом.

Сине-зелёные цианобактерии

Сине-зелёные цианобактерии

Спустя миллиард лет Земля из планеты с тёплыми океанами и неспокойными вулканами превратилась в холодную пустыню, скованную льдами почти до экватора. Это случилось из-за того, что в атмосфере Земли в те далёкие времена было много метана. Когда сине-зелёные водоросли обогатили атмосферу кислородом, метан начал быстро окисляться, а поскольку метан – парниковый газ, который удерживал тепло, распался на углекислый газ и воду, парниковый эффект почти исчез, и Земля стала быстро остывать. Это был самый масштабный ледниковый период в истории Земли – Гуронское оледенение. Он начался 2, 4 млрд лет назад и продлился 300 миллионов лет.

Гуронское оледенение

Гуронское оледенение

Но жизнь в своих примитивных формах продолжала развиваться на глубине вблизи подводных вулканов и в прибрежной зоне вблизи экватора. Спасло нашу планету от власти льда Солнце, продолжавшее расти и разогреваться.

Когда ледники отступили, суша на Земле была похожа на безжизненные марсианские пустыни. И с этого момента жизнь на Земле начала активно развиваться – постепенно стали появляться мхи, лишайники и другие первые растения, но это уже другая история.



Источник: перейти ...

Всегда будь в курсе, подпишись на наш Telegram





Поделиться, сохранить: