Вбив майже все живе й "скував" Землю льодом: коли і як кисень ледь не знищив нашу планету

Що таке Земля-сніжка

Земля-сніжка (англійською - Snowball Earth) - це гіпотеза, що припускає, буцімто наша планета могла бути повністю вкрита льодом близько 720-542 млн років тому - в різні періоди Неопротерозойської ери, або ж в інші геологічні епохи.

Така гіпотеза виникла на пояснення відкладення льодовикових осадів у тропічних широтах під час кріогенію (850-630 млн років тому) та інших загадкових нюансів цього періоду.

Теоретично гіпотеза була обґрунтована у 1950-х роках радянським кліматологом і геофізиком Михайлом Будиком.

За версією іншого науковця Пола Гофмана, у той період Земля могла перетворитися на суцільну "сніжну грудку", адже середня температура на планеті знизилася до мінус 45 градусів за Цельсієм і льодовик укрив усю Землю льодовою товщею до 1,5 км.

Антарктичний льодовиковий щит (фото: uk.wikipedia.org)

Як сталась киснева катастрофа

Впродовж тривалого часу вчені намагались пояснити походження льодовиків у найнеочікуваніших, на перший погляд, місцях нашої планети.

Згодом дослідникам вдалось з'ясувати, що "винні" у всьому могли бути океанічні ціанобактерії - синьо-зелені водорості, які отримують необхідну для існування енергію шляхом фотосинтезу.

На думку вчених, наша планета утворилась понад 4,5 млрд років тому, а життя на ній вперше виникло кілька сотень мільйонів років потому. Пізніше - близько 2,7 млрд років тому - ціанобактерії почали рясно виробляти кисень, який накопичувався в атмосфері впродовж сотень мільйонів років.

Спершу вивільнений ціанобактеріями кисень зв'язувався із залізом, й атмосфера не змінювалася, проте з часом більшість вільного заліза окислилась і кисень став "руйнівником".

Тоді атмосфера Землі складалася в основному з вуглекислого газу, проте з появою ціанобактерій склад атмосфери зазнав кардинальних змін.

Молекули кисню буквально "знищували" в атмосфері Землі метан, який утримував тепло й створював парниковий ефект. Внаслідок цього глобальні температури почали суттєво знижуватись.

Оскільки енергія Сонця на той момент була набагато меншою, ніж зараз, метан був чи не єдиним фактором, який підтримував тепло на нашій планеті.

Виходячи з цього близько 2,5-2,0 млрд років тому на Землі сталася так звана киснева катастрофа - докорінна зміна довкілля.

Хмари в нижньому шарі атмосфери Землі (фото: en.wikipedia.org)

Гуронське зледеніння й смерть живих організмів

Киснева катастрофа на Землі призвела до Гуронського зледеніння - одного з найдавніших і найдовших льодовикових періодів у геологічній історії нашої планети, що тривало близько 300 млн років.

Водночас кисень, що активно вироблявся ціанобактеріями, знищив більшість інших форм життя - анаеробних організмів - які не використовували кисень, оскільки він для них був токсичним.

Потужне зледеніння викликало вимирання й самих ціанобактерій. На щастя, ланцюжок життя на планеті на той момент не обірвався (воно частково збереглося глибоко під водою та у товщі землі).

Популяції небагатьох організмів, які вижили, змушені були еволюціонувати у різних напрямках. Це призвело до появи більш складних організмів, які мали більше шансів на виживання.

Земля на той час практично перетворилась на величезний сніговий ком, однак в атмосфері почалось відновлення кількості двоокису вуглецю, який знову викликав парниковий ефект.

Дослідники припускають, що це могло статися на тлі вулканічної діяльності Землі

Після завершення цього льодовикового періоду на планеті з'явилися перші клітини-еукаріоти. Саме вони дали початок усім нині існуючим рослинам, грибам і тваринам.

Виходячи з цього, дехто з дослідників стверджує, що людство ніколи б не виникло, якби кисень не зруйнував багату на метан атмосферу Землі й не дав першим живим клітинам можливість розвиватися в новому напрямку.

Водночас не можна забувати про те, що близько 2,5 млрд років тому на Землі відбулося наймасштабніше масове вимирання за всю її історію.