Уничтожил динозавров и создал жизнь: как падение астероида спасло микробиом Земли

Подземные разрушения и рождение гидротермальной системы

Катастрофический удар астероида был настолько мощным, что вызвал глубокую деформацию земной коры, достигшую отметки 35 километров под поверхностью.

Это привело к расплавлению колоссальных объемов горных пород.

Когда горячий расплав контактировал с морской водой, порода стала пористой. Холодная вода из океанических глубин проникала в эти поры и, нагреваясь, образовывала мощные подводные гейзеры и гидротермальные источники.

Выбросы горячей воды и питательных веществ среди замерзающих океанических глубин создали благоприятную экологическую нишу.

Для микроорганизмов и других форм жизни, боровшихся за выживание в истощенной биосферной среде после крушения, этот кратер стал спасением от гибели.

Больше интересного: Земля может пережить смерть Солнца: планету спасет неожиданный фактор

Бурение в эпицентре и новый метод датировки

Во время научной экспедиции исследователи пробурили скважину глубиной в один километр и добыли образцы пород непосредственно из импактного кратера.

Они исследовали изотопный состав полевого шпата - минерала, в состав которого входит калий.

Ученые использовали калиево-аргоновую датировку, чтобы определить возраст пород.

Поскольку аргон начинает накапливаться в минералах только после застывания, по его количеству исследователи смогли установить, когда сформировались породы и как долго работала гидротермальная система.

Результаты оказались уникальными

Длительность: гидротермальная система оставалась нагретой и активной от 66 до 58 миллионов лет назад - то есть в общей сложности 8 миллионов лет (вместо 2 миллионов лет, как предполагали ранее).

Первые 1,5-2,3 млн лет: по данным компьютерного моделирования, именно столько времени понадобилось породам на глубине 1 км, чтобы охладиться до 90 °C.

До 5 млн. лет: температура поддерживалась на уровне ниже 50 °C, что считается идеальным диапазоном для комфортного размножения и процветания колоний микробиома.

6-8 млн лет: поток горячей воды существенно уменьшился, а окончательное угасание системы произошло спустя 8 миллионов лет после удара, полностью совпадающего с данными изотопного анализа.

Больше интересного: Земля может пережить смерть Солнца: планету спасет неожиданный фактор

Модель для поиска внеземной жизни

Длительное существование гидротермальных систем является критически важным фактором для биологии.

Ученые объяснили: длительные периоды высоких температур и циркуляции жидкости обеспечивают временное окно, необходимое для протекания сложных пребиотических химических реакций, возникновения первичных форм жизни, а также их дальнейшего распространения за пределы кратера.

На сегодняшний день микроорганизмы нашли только у 8 из 70 известных подводных импактных кратеров с гидротермальной активностью. Выявить следы жизни в породах, которым миллиарды лет, очень сложно.

Чикшулуб дает астробиологам важную подсказку: большие астероидные удары могли создавать среду, пригодную для жизни.

Сам кратер Чикшулуба относительно невелик по сравнению с огромными ударными бассейнами, которые образовывались на ранней Земле и существуют на других космических телах, в частности, Марсе и Луне.

Более мощные удары могли создавать гидротермальные системы, которые сохраняли тепло и поддерживали движение воды в течение десятков миллионов лет. Такие условия могли быть благоприятными для возникновения или существования внеземной жизни.