Учёные вскрыли пузырёк с атмосферой древней Земли возрастом 800 миллионов лет
Фото: © Flickr/april kay
Около миллиарда лет назад кислорода в воздухе было вдвое меньше, чем сегодня. Впрочем, несмотря на дефицит этого газа, его было достаточно как для поддержания дыхания сложных многоклеточных, так и, скорее всего, хватило бы современному человеку.
Геологи из Великобритании и США измерили содержание атмосферных газов из образцов австралийских галитов (каменной соли) возрастом в 815 миллионов лет. Это позволило впервые получить представление о составе древней атмосферы не оценочными методами или моделированием, а непосредственным измерением. Как оказалось, содержание кислорода там было намного ниже нынешнего, но всё же достаточное для существования сложных форм жизни. Впрочем, исследователи отмечают, что такие формы в ту эпоху отсутствовали. Соответствующая статья опубликована в журнале Geology.
Серия измерений дробимых образцов каменной соли возрастом в 815 миллионов лет показала, что количество кислорода в пузырьках древнего воздуха было равно всего 10,9% (в разных образцах — от 10,3% до 13,4%). Это почти вдвое ниже нынешнего его содержания в атмосфере и соответствует его количеству на высоте в 5000 метров — там, где находится базовый альпинистский лагерь на Эвересте. Хотя обычный человек, без подготовки переместившись в столь бедную кислородом атмосферу, будет испытывать значительные проблемы, долговременная адаптация к подобным условиям вполне возможна. Фактически на высоте в пять километров есть даже целые города.
Авторы работы отмечают, что эти показатели значительно выше, чем полагали более ранние оценки, базировавшиеся на косвенных признаках. Согласно им, концентрация кислорода выше 10% в атмосфере Земли была достигнута лишь 600—650 миллионов лет назад. Именно ею объяснялся всплеск возникновения сложных многоклеточных организмов, известных как эдиакарская биота. Новые измерения показывают, что эти оценки были неверны, а сложные организмы — даже настолько сложные, как человек — могли дышать воздухом той эпохи задолго до расцвета эдиакарской биоты. Следовательно, причины её возникновения следует искать в чём-то, не связанном напрямую с содержанием кислорода в воздухе.
К сожалению, методы, использованные исследователями, имеют ограничения по точности и не позволяют выяснить, каково было атмосферное давление 815 миллионов лет назад, равно как и концентрацию углекислого газа. Ранее в этом году работа другой группы учёных показала, что атмосферное давление на Земле 2,7 миллиарда лет назад было вдвое ниже нынешнего, хотя причины этого пока остаются не вполне ясными.
