Угол наклона земной оси оказался важен для развития сложной жизни — Naked Science
9 июля
Сергей Васильев

Угол наклона земной оси оказался важен для развития сложной жизни

5.5

Моделирование показало, что умеренный наклон оси вращения планеты обеспечивает интенсивное перемешивание питательных веществ в океане и бурный рост бактерий, которые наполняют воздух кислородом.

©ricardo, Flickr

Высокоразвитая жизнь на Земле невозможна без кислорода. При этом весь кислород в воздухе планеты имеет биогенное происхождение. Он наполнил атмосферу почти 2,5 миллиарда лет назад (хотя, возможно, и намного раньше), в результате деятельности цианобактерий. Новое моделирование показало, что большую роль в этой «кислородной революции» сыграл наклон земной оси. Он усиливал перемешивание океана и способствовал усилению фотосинтеза. К такому выводу пришли Стефани Ольсон (Stephanie Olson) и ее коллеги из Университета Пердью, выступившие с докладом на Гольдшмидтовской конференции по геохимии.

Нам известны лишь один образчик планеты, населенной жизнью, — Земля — и единственный пример самой жизни. Трудно сказать, возможны ли совершенно другие варианты того и другого. Поэтому, оценивая шансы на обитаемость других планет, ее обязательно сопоставляют с Землей. Тут важны многие факторы: орбита, размеры и состав планеты, расстояние до звезды и температура поверхности, магнитное поле. Иногда в их числе рассматривают наличие спутника, стабилизирующего вращение планеты, и похожего на Юпитер гиганта, гравитация которого улавливает множество опасных небесных тел и защищает жизнь от постоянной бомбардировки. Еще одним из этих факторов можно считать умеренный наклон оси планеты.

Стефани Ольсон и ее соавторы провели моделирование условий, которые существовали в океанах Земли в эпоху далекой кислородной революции, и оценили, как изменение различных условий влияет на деятельность цианобактерий, а в итоге и на количество кислорода в атмосфере. Как и можно было бы ожидать, важными для этого факторами оказались продолжительность суток (и светового дня) и движения континентов, определяющие морские течения. Но выяснилось, что и величина наклона оси крайне важна для заполнения кислородом атмосферы.

Наклон земной оси составляет около 23°, и моделирование показало, что если бы оно было слишком слабым, цианобактериям пришлось куда труднее. Благодаря такому умеренному отклонению на Земле существуют времена года. Изменения температуры усиливают перемешивание океанской воды и растворенных в ней питательных веществ. Без сезонных перемен этот процесс происходил бы гораздо медленнее. С другой стороны, неблагоприятным для кислородной революции оказался и слишком сильный наклон. Создаваемые им сезонные перепады чересчур экстремальны для жизни. Наклон оси должен быть умеренным — примерно как на Земле.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 17:42
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

8 часов назад
Василий Парфенов

Изучение загадочной короны черной дыры, образованной рентгеновским излучением, преподнесло интересное открытие. Космические телескопы XMM-Newton и NuSTAR смогли «увидеть» свет, отраженный веществом сразу позади невероятно массивного объекта. И хотя это очередной раз подтверждает общую теорию относительности, про основной объект исследований ученые почти не получили новых данных.

Вчера, 18:00
Сколтех

Исследователи Сколтеха и их коллеги изучили самый продолжительный на сегодня случай заболевания Covid-19 у пациентки с ослабленным иммунитетом, которая болела 318 дней. Исследование позволило выявить мутации, которые помогают коронавирусу SARS-CoV-2 избегать клеточного иммунитета.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: