• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.05.2016, 05:32
Редакция Naked Science
800

Кислород в верхних слоях атмосферы мог появиться намного раньше, чем у поверхности Земли

Оксиды, обнаруженные в древнейших метеоритах, образовались еще 2,7 млрд лет назад, указывая на воздействие кислорода во время падения сквозь земную атмосферу.

Кислород в верхних слоях атмосферы мог появиться намного раньше, чем у поверхности Земли – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Visellia Orfius

Считается, что свободный кислород появился на Земле благодаря ранним фотосинтезирующим организмам – прежде всего цианобактериям, выделявшим его как побочный продукт своей жизнедеятельности. Растворяясь в океане, он вызвал окисление древнейших минералов, а впоследствии стал наполнять и атмосферу. Для самой жизни это оказалось непростым испытанием: ей пришлось адаптироваться к существованию бок о бок с этим высокореактивным окислителем, пережив одно из самых опасных массовых вымираний.

 

Классическая оценка говорит о том, что эти грандиозные события происходили в период между 2,3 и 2,4 млрд лет назад. Однако в последнее время одна за другой появляются работы, указывающие на более далекий срок. Так, лишь в конце прошлого года геологи из ЮАР, США и Китая, изучив вкрапления кислорода в древних минералах, пришли к дате в 3,2 млрд лет назад. Авторы новой работы исследовали остатки микрометеоритов, найденные в Западной Австралии.

 

Ученые из команды профессора Университета Маккуори Джереми Уайкса (Jeremy Wykes) обнаружили в них следы воздействия кислорода – оксиды железа и никеля – и датировали их возрастом около 2,7 млрд лет. Краткий отчет об этом публикует журнал Nature. Авторы считают, что окисление произошло на высоте от 75 до 90 км, когда крошечные – размером с песчинку – микрометеориты полностью расплавились из-за столкновений с частицами атмосферы. Лишь затем они остыли и снова затвердели, на миллиарды лет зафиксировав результат этого воздействия.

 

По оценке Уайкса и его коллег, для того чтобы метеориты сохранили подобные следы, уже в тот период земная атмосфера должна была содержать примерно современное (около 20%) количество кислорода – по крайней мере, на большой высоте. В то же время, наличие пирита и других минералов в отложениях морского дна той эпохи должно говорить об отсутствии воздействия кислорода. Такое вполне возможно: авторы указывают, что наличие кислорода в верхних слоях атмосферы может никак не указывать на его появление в нижних.

 

Тот «ранний» кислород высоко в атмосфере мог иметь еще абиогенное происхождение, высвобождаясь в результате воздействия солнечных УФ-лучей на молекулы воды, углекислый газ и другие летучие оксиды. Более плотные, богатые метаном нижние слои атмосферы плохо перемешивались с ними, и пока у поверхности Земли царила древняя бескислородная атмосфера, высоко в небе уже накапливался кислород.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий