Есть конспект?
Пришлите нам!

Причина насыщения атмосферы кислородом на этапе становления первой жизни на земле лежит в вулканических процессах тех лет


Если начальное повышение уровня кислорода в атмосфере произошло между 2400 и 1800 миллионов лет назад, как соглашается большинство ученых, то кислород, производящийся бактериями начал выделяться еще на 300 миллионов лет раньше. Что же вызвало такую продолжительную задержку в его накоплении?

Кумп и Джеймс Кастинг, профессора геологии и метеорологии, вместе с их Австралийским коллегой Марком, развили концептуальную модель, которая предполагает, что вулканизм вызвал быстрое изменение содержания кислорода и оледенение, но это были иные типы вулканических процессов, чем те, что произошли до того периода.

До периода в 2,4 миллиарда лет назад, процесс вулканизма образовывал водород, угарный газ (СО) и метан, выбрасывая их в атмосферу. Бактерии производят кислород за счет процесса фотосинтеза, но ни одна молекула из того произведенного кислорода не осталась в атмосфере, потому что водород, СО и метан быстро сводили на нет накоплению О2 в чистом виде. Эти газы обеспечили сильнейший парниковый эффект, который нагревал Землю.

Действие воды, которая содержит кислород, на железо в базальтовых слоях (остатках застывшей лавы), появляющихся в середине океанических хребтов, раскрывает причину накопления кислорода в атмосфере. Железо в базальте, ржавело от контакта с водой. Водород улетучивался при этом в атмосферу, но ржавчина - окись железа - осталась на дне океанов.

2, 4 миллиарда лет назад процесс изменился. Повышающиеся, за счет парникового эффекта, процессы вулканизации, начали образовывать на молекулярном уровне углекислый газ и воду, скорее, чем метан и водород, что позволило начать повышаться процентному содержанию кислорода в атмосфере.

Исследователи подозревают, что оледенение, которое было вызвано запылением атмосферы вулканическим пеплом (снизилась прозрачность атмосферы для солнечных лучей), продвинулось далеко на юг планеты и существовало только очень короткое время. Углекислый газ, накапливающийся в атмосфере, вызывал парниковый эффект, действие которого расплавляло ледники.

"Та же самая последовательность событий происходит во всем мире и сейчас", - говорит Кумп. "Имеется доказательство наличия отложений окиси железа, в ледниковых отложениях того периода на разных континентах, что указывает на существование некогда большого процента кислорода в Африке, Канаде и Австралии 2,7 миллиарда лет назад".

Ученые полагают, что их концептуальная модель быстрого насыщения кислородом атмосферы за счет вулканических процессов тех лет связывает воедино ряд найденных отложений ржавчины на различных континентах.


Dr.BoT© Konspektiruem.ru