Астероїд, який знищив динозаврів, призвів до появи іншого життя: воно ховалося під землею (фото)
Вчені з’ясували, що падіння астероїда, який знищив динозаврів, могло створити підземні умови, сприятливі для життя, на значно довший час, ніж вважалося раніше. Ці висновки дають нове уявлення про те, як життя могло розвинутися в екстремальних умовах на Землі.
Дослідження було зосереджено на кратері Чиксулуб у Мексиці, який утворився близько 66 мільйонів років тому. Результати свідчать про те, що величезна гідротермальна система під ударним кратером залишалася активною щонайменше 8 мільйонів років після зіткнення, пише Phys.org.
Хоча удар спричинив масштабні руйнування на поверхні, умови під землею були зовсім іншими. Тепло, що утворилося внаслідок зіткнення, змішалося з роздробленими породами та морською водою з Мексиканської затоки, створивши гідротермальну систему.
Такі системи містять теплу циркулюючу воду і можуть забезпечувати ідеальне середовище для мікроорганізмів. Удар також утворив пористі породи, наповнені крихітними порожнинами, заповненими водою, де мікроскопічне життя могло потенційно вижити.
Щоб дослідити, як довго ця підземна система залишалася активною, дослідники проаналізували зразки, зібрані під час експедиції 364 у 2016 році. Проєкт буріння, організований Міжнародною програмою океанічних відкриттів та Міжнародною програмою континентального наукового буріння, дозволив отримати зразки гірських порід з верхнього кільця кратера. Серед цих зразків був багатий на калій мінерал польового шпату, утворений циркуляцією гарячих рідин після удару.
Докторка Аннемарі Пікерсгілл із SUERC використовувала аргонове датування, щоб визначити вік польового шпату. Результати показали, що мінерали утворилися упродовж періоду від самого удару 66 мільйонів років тому до приблизно 58 мільйонів років тому. Це вказує на те, що гідротермальна система залишалася активною приблизно 8 мільйонів років.
Докторка Пікерсгілл пояснила: "Де б на Землі не було потоків теплої води, там є життя, і ми вже давно знаємо, що удари астероїдів створюють гідротермальні системи. Попередні дослідження, проведені на початку 2000-х років, свідчили, що система, створена ударом у Чиксулуб, проіснувала близько 2 мільйонів років. Ці висновки ґрунтувалися на комп’ютерних моделях, які навіть на той час вважалися консервативними оцінками, але результати нашого дослідження все одно нас здивували".
Щоб зрозуміти, чому система існувала так довго, дослідницька група поєднала нові результати датування з оновленими комп'ютерними моделюваннями. Моделі враховували інформацію, зібрану під час бурового проєкту, а також геологічні дані, зібрані упродовж останніх двох десятиліть.
Моделювання показало, що для підтримання гідротермальної активності діяли кілька факторів. Серед них — високопроникні породи, що дозволяли воді циркулювати, тепло, збережене від удару астероїда, та природні геотермальні умови регіону.
Згідно з моделюванням, ці умови могли успішно підтримувати підземне гідротермальне середовище упродовж усього 8-мільйонного періоду, на який вказують зразки польового шпату. Дослідники вважають, що це робить Чиксулуб найдовговічнішою гідротермальною системою, утвореною внаслідок удару, з усіх задокументованих на сьогодні.
Ці висновки також мають важливе значення для розуміння походження життя. Багато вчених вважають, що гідротермальні системи могли відігравати важливу роль у підтримці ранніх мікробних спільнот на Землі мільярди років тому. Тепла вода, мінерали та захищені підземні простори забезпечують ключові складові, необхідні живим організмам для виживання та розмноження.
Дослідження також може допомогти вченим, які вивчають інші планети. Доктор Евангелос Крістоу, співавтор дослідження, зазначив, що вдосконалені обчислювальні методи дозволили команді набагато детальніше дослідити взаємодію між теплом, складом гірських порід та потоком води.
Він сказав: "Ми використали ці досягнення, щоб безпрецедентно детально дослідити складні взаємодії між теплом, складом гірських порід та потоком води, спричинені ударом у Чиксулуб, що дозволило нам дослідити, як гідротермальні системи змінювалися з часом, та визначити, як довго вони залишалися активними під кратером".
Марс є світом, що викликає особливий інтерес. На відміну від Землі, Марс не має щільної атмосфери, здатної захистити його поверхню від частих ударів астероїдів. Вчені вважають, що Червона планета зазнала багатьох великих ударів у періоди, коли рідка вода, ймовірно, була більш поширеною. Подібні гідротермальні системи могли утворитися під марсіанськими кратерами і, можливо, забезпечити безпечне середовище для мікробного життя.
Докторка Пікерсгілл зазначила, що породи, утворені в результаті ударів, можуть слугувати природними укриттями. Ці підземні порожнини можуть захищати мікроорганізми від шкідливого випромінювання та екстремальних температур. Такі захищені середовища могли сприяти зародженню життя на Землі в далекому минулому і, можливо, виконували подібну роль в інших куточках Сонячної системи.
Дослідження демонструє, що катастрофічна подія, яка спричинила одне з найбільших масових вимирань на Землі, могла також створити умови, придатні для життя під поверхнею. Розуміючи, як довго ці підземні системи залишалися активними, вчені можуть краще визначити місця, де в минулому могло існувати життя, як на Землі, так і на інших планетах.
Інші новини науки
- Вчені висунули гіпотезу про те, що розплавлена фаза Землі могла тривати набагато довше, ніж вважалося. Про це свідчить нове дослідження.
- Вчені знайшли перший доказ існування давно зниклої протопланети, яка утворилася в найперші дні існування Сонячної системи. Свідчення її існування збереглися у рідкісному метеориті, який згодом впав у пустелі Сахара.