Атмосфера Земли в архее напоминала "метановое одеяло"

Атмосфера Земли в архее напоминала метановое одеяло

Американские геологи смогли доказать, что 2,6 миллиарда лет назад, во время архея - первой геологической эры в истории Земли - атмосфера нашей планеты напоминала метановое "одеяло", которое сегодня покрывает поверхность Титана, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience .

Архей считается самой древней геологической эрой, отложения которой сохранились до наших дней. Ей предшествовал катархей, во время которого жизни на Земле не существовало и протекали бурные геологические процессы, препятствовавшие формированию пород земной коры.

Во время катархея атмосфера отсутствовала - она появилась лишь во время архея. Большинство геологов считают, что атмосфера больше всего напоминала углеводородную "дымку", окружающую современный Титан, однако доказательств в пользу этой гипотезы недостаточно.

Первая жизнь

Группа ученых под руководством Обри Зеркле (Aubrey Zerkle) из университета Ньюкасла (Великобритания) предоставила свидетельства в пользу этого предположения, изучив отложения архея возрастом в 2,65-2,5 миллиарда лет в северо-восточной части ЮАР.

Как объясняют исследователи, на территории ЮАР и сопредельных государств залегают породы формаций Бумплааса и Верхней Науги. Они относятся к так называемому неоархею - последнему периоду внутри архейской эры, во время которого в мировом океане существовали примитивные бактерии и другие одноклеточные формы жизни. Зачастую они объединялись в огромные "маты" и покрывали гигантские площади на океаническом дне.

Зеркле и ее коллеги изучили пласты отложений в этих формациях в поисках останков бактерий: их химический состав может подсказать особенности диеты и условий обитания микроорганизмов. Ученые выяснили, что мелководья и другие территории с низким уровнем воды были обогащены кислородом уже 2,65 миллиарда лет назад. Тем не менее, глубинные участки океана были по-прежнему лишены кислорода.

Сера и ультрафиолет

Некоторые отложения, судя по особому соотношению органического и неорганического углерода, были насыщены останками метанотрофов - бактерий, питающихся метаном и другими простейшими углеводородами. При этом ученые так и не смогли найти следов кислорода в окружающих породах. Современные бактерии такого типа могут существовать как в присутствии кислорода, так и при его полном отсутствии.

Убедившись в реалистичности существования метановой атмосферы, ученые попытались найти признаки ее существования в соотношении изотопов серы в осадочных породах.

По словам геологов, соединения разных изотопов серы - серы-33 и серы-34 - по разному разлагаются под действием ультрафиолетовых лучей при отсутствии кислорода. На этот процесс напрямую влияют состав и прозрачность атмосферы, в том числе, и присутствие метана в ней.

Руководствуясь этими соображениями, Зеркле и ее коллеги построили компьютерную модель, при помощи которой они вычисляли соотношение изотопов серы при разных составах атмосферы.

Оказалось, что наиболее "правдоподобные" доли изотопов должны были сформироваться при высоких концентрациях метана в верхних слоях атмосферы. По словам исследователей, воздушная оболочка Земли не была стабильной - концентрация углеводородов в ней должна была периодически повышаться до появления "одеяла", после чего оно пропадало под действием ультрафиолета и других факторов.

Источник: rsci.ru

Комментарии пользователей:
Написал: Василиса Маркова,
2013-11-11 в 7:46
0
спосибо может быть можна использовать в проэкте по окружаущиму миру.
ответить ›

Написал: MatthewBok,
2018-10-27 в 6:30
0
https://goo.gl/p0mmDb -
ответить ›


А Вы что думаете?

Вы можете оставлять комментарии анонимно, или войти на сайт через open ID и использовать любой из ваших существующих аккаунтов (Mail.ru, Вконтакте и т.д.).
Ваше имя:
Контрольное число:
Отправка..
Комментарий:
Похожие новости:
Физики оценили энергопотери Земли от капель дождя
Ученые обнаружили, что трение падающих капель дождя о воздух переводит в тепло столько же атмосферной энергии, сколько турбулентность потоков. Новые результаты, возможно, повлияют на существующие климатические модели. Статья ученых появилась в журнале Science, а ее краткое изложение приводит ..
2012-02-25 1672 1 Научные открытия
0
У Земли нашли плазменное «защитное поле»
Физики NASA и Массачусетского технологического института обнаружили, что магнитосфера Земли реагирует на вспышки солнечной активности образованием плазменных потоков. По словам ученых, они уменьшают влияние солнечного ветра на ионосферу Земли. Работа опубликована в журнале Science, кратко о ней можно прочитать ..
2014-03-08 1795 0 Научные открытия
0
Ядро Земли оказалось богато водородом
Геофизики из Японии и России пришли к выводу, что ядро Земли богато серой, кремнием и водородом. Результаты исследований ученые опубликовали в журнале Science Advances.Ядро планеты состоит главным образом из железа, а главными кандидатами на более легкие элементы в центре Земли ..
2016-02-29 1950 0 Научные открытия
2
Геофизики определили «потерянный элемент» ядра Земли
Японские геофизики определили природу потерянного элемента ядра Земли — третьего после железа и никеля основного компонента недр планеты. О своем открытии ученые рассказали на конференции Американского геофизического союза, состоявшейся в декабре 2016 года в Сан-Франциско, кратко ..
2017-01-11 4514 0 Научные открытия
0
Астрономы нашли причину ускорения частиц в радиационном поясе Земли
Ученые из США, Франции и Украины существенно продвинулись в объяснении причин ускорения частиц в паре радиационных поясов Земли. Свое исследование авторы опубликовали в журнале Physical Review Letters, а кратко с ним можно ознакомиться на сайте НАСА. Специалисты выяснили, что заряженные частицы ..
2014-07-17 1514 0 Научные открытия
1
Ученые смогли определить состав ядра Земли
Ученые используя компьютерное моделирование, решили давнюю загадку: что входит в состав плотности ядра Земли?Моделирование показало, что ядро Земли содержит 0,1-0,8 процента углерода - это крупнейший резервуар углерода на планете.Таковыми были выводы исследователей из университета Калифорнии в Дэвисе, и Китайской ..
2012-11-21 2681 0 Научные открытия
-1
Учёным созданы глобальные карты зон вечной мерзлоты
Таяние в зоне «вечной мерзлоты» будет иметь далеко идущие последствия для населённых пунктов, инфраструктуры и экосистемы в целом. Географ из Цюрихского университета показывает, где важно противостоять проблеме на основе новой карты «вечной мерзлоты» — наиболее точной глобальной ..
2012-02-22 2429 0 Научные открытия
0
Учёные: ядро Земли вращается быстрее самой планеты
Группа ученых из Австралийского национального университета под руководством  Хрвой Ткалчик обнаружили, что ядро нашей планеты, часто рассинхронизируется с остальными частями Земли и начинает вращаться с большей или меньшей скоростью. Ученые чтобы измерить скорость вращения внутреннего ядра планеты ..
2013-05-16 1914 0 Научные открытия
0
Исследования ЕКА проливает свет на происхождение жизни
Исследование «ЕКА» (Европейского космического агентства) на международной космической станции ввергает доверие к теории, в которой говорится о том, что жизнь возникла в космосе, сообщает «PC-News.info». В 2008-ом году учёные послали размером с чемодан «Expose-E» — экспериментальную космическую станцию, заполненную ..
2012-06-28 1766 0 Научные открытия
0
Глобальное потепление укоротит земные сутки
Планета изменяет своё вращение каждый раз, когда происходит перераспределение массы относительно оси её вращения. Так, перемещение океанских вод иногда приводит к ускорению вращения Земли и, как следствие, укорочению суток. Ещё в 2009 году исследователи из Лаборатории реактивного движения (JPL) ..
2012-02-17 1935 0 Научные открытия
3
В мантии Земли зафиксированы высокочастотные колебания
Геофизики из Кембриджского университета (Великобритания) представили свои оценки частот распространения возмущений в мантии Земли, которые оказались в десять раз выше, чем ученые предполагали. Исследование опубликовано в журнале Nature Geoscience, кратко о нем сообщается на сайте учебного заведения.Периодические распространяющиеся в мантии ..
2016-05-11 1995 0 Научные открытия
0
Раскрыта тайна рождения полярных сияний
Что вызывает полярные сияния? Взаимодействие солнечного ветра с магнитосферой Земли! А как именно это взаимодействие их вызывает? До недавнего времени ученые не знали ответа на данный вопрос. Но недавно все стало ясно — эти прекрасные явления природы вызывает процесс пересоединения магнитных линий, ..
2013-10-6 1681 0 Научные открытия
-1
В гигантских алмазах нашли следы жидкого металла из мантии Земли
Международная группа геохимиков провела анализ состава редких гигантских алмазов и выяснила, что они образовались в жидкой металлической фазе глубоких слоев мантии Земли. Описание исследования опубликовано в журнале Science.Мантия — часть Земли, которая расположена непосредственно под корой над ядром ..
2016-12-21 4544 0 Научные открытия
0
Ученые предложили метод климатического изучения Земли
Группе палеоклиматологов из Кембриджа удалось получить первую детальную картину климатических изменений и сопровождавших их процессов за последние 1,5 млн лет. Ученые также смогли установить, что настоящее глобальное изменение климата произошло еще задолго до возникновения цивилизации - в эпоху плейстоцена, а именно 900 тысяч ..
2012-08-13 1656 0 Научные открытия
0
ООН: состояние Земли быстро ухудшается
Планета Земля, состояние которой сильно ухудшилось за последние 60 лет, скоро достигнет критической черты, если мировые лидеры не пересмотрят подходы к развитию государств и использованию природных ресурсов, следует из доклада, опубликованного в среду Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП). В ..
2012-06-7 1529 1 Научные открытия
0