В Гималаях найдена "капсула времени" древнего океана возрастом 600 миллионов лет

Намасте, друзья! ‌Высоко в Гималаях ученые из Индийского института науки (IISc) и Университета Ниигата (Япония), обнаружили капли воды, запертые в минеральных отложениях, которые, вероятно, остались от древнего океана, существовавшего около 600 миллионов лет назад.

В Уттаракханде ученый и первый автор исследования, опубликованного в журнале "Докембрийские исследования" Пракаш Чандра Арья обнаружил магниевые и карбонат-кальциевые отложения, содержащие капельки воды. Основываясь на возрасте отложений, Арья с коллегами заявили: это влага времен «Земли-снежка». Капли явились своеобразной капсулой времени из эпохи палеоокеанов (древних океанов).

Согласно заявлению, ученые полагают, что между 700 и 500 миллионами лет назад толстые слои льда покрывали Землю в течение длительного периода, называемого оледенением Земли (в науке феномен назвали "Земля-снежок" или "Снежный ком"- одно из крупнейших ледниковых событий в истории Земли).

«Земля — снежный ком» (англ. Snowball Earth) — гипотеза, предполагающая, что Земля была полностью покрыта льдом в части криогенового и эдиакарского периодов неопротерозойской эры, а также, возможно, в другие геологические эпохи. Гипотеза призвана объяснить отложения ледниковых осадков в тропических широтах во время криогения (720—635 млн лет назад) и другие загадочные черты его геологической летописи. После окончания последнего большого оледенения ускорилась эволюция многоклеточных.

Тогда чуть ли не вся планета покрылась льдами. Однако затем случился всплеск эволюции сложных форм жизни, приведший к сегодняшнему разнообразию. Это стало возможно благодаря "Второму великому событию оксигенации", то есть быстрому росту количества кислорода в атмосфере. Почему это произошло, еще точно не известно.

Анализ отложений, содержащих карбонаты кальция и магния, также позволил команде ученых предоставить возможное объяснение событиям, которые могли привести к крупнейшему событию насыщения кислородом в истории Земли, говорится в пресс-релизе.

"Мы мало что знаем об океанах прошлого. Насколько они отличались или были похожи по сравнению с современными океанами? Были ли они более кислыми или щелочными, богатыми питательными веществами или дефицитными, теплыми или холодными, и каков был их химический и изотопный состав? Такие выводы также могут дать представление о прошлом климате Земли, и эта информация может быть полезна для моделирования климата"- говорит Арья.

Отложения, обнаруженные командой, которые датируются примерно временем оледенения "Земли-снежка", показали, что осадочные бассейны были лишены кальция в течение длительного периода, вероятно, из-за низкого речного стока.

"В течение этого времени в океанах не было стока, а следовательно, и поступления кальция. Когда поток или поступление кальция отсутствуют, по мере выпадения большего количества кальция количество магния увеличивается ", - объясняет Саджив Кришнан, профессор CEaS и соавтор исследования.

Исследователи предполагают, что отложения магния, образовавшиеся в это время, смогли задержать воду палеоокеана в своем поровом пространстве по мере кристаллизации.

Недостаток кальция также, вероятно, привел к дефициту питательных веществ, что сделало его благоприятным для медленно растущих фотосинтетических цианобактерий, которые, возможно, начали выбрасывать больше кислорода в атмосферу.

"Всякий раз, когда в атмосфере повышается уровень кислорода, возникает биологическое излучение (эволюция)", - говорит Арья.

Команда искала эти отложения на длинном участке западных Гималаев (Кумаон, Уттаракханд), простирающемся от Амритпура до ледника Милам и от Дехрадуна до района ледника Ганготри.

Используя обширный лабораторный анализ, они смогли подтвердить, что отложения являются продуктом выпадения осадков из древней океанской воды, а не из других мест, таких как недра Земли (например, в результате подводной вулканической активности). Исследователи полагают, что эти отложения могут предоставить информацию о древних океанических условиях, таких как рН, химический состав и изотопный состав, которые до сих пор были только теоретизированы или смоделированы. Было заявлено, что такая информация может помочь ответить на вопросы, связанные с эволюцией океанов и даже жизни в истории Земли.

Океаническая кора обычно полностью сменяется с интервалом в 200 млн лет, смещаясь под другие плиты. Из-за такого процесса подавляющая часть пород времен «Земли-снежка» исчезла. Исключением стал гималайский магнезит, принесший ученому из Индии яркое открытие.