Читать интересную книгу Космос. Все о звёздах, планетах, космических странниках - Абрамова Оксана Викторовна

Великие массовые вымирания случались на рубеже периодов ордовик — силур, пермь — триас, триас — юра и мел — палеоген. На шкале геохронологии фанерозоя вы видите, что катастрофические вымирания были около 430, 240, 200 и 65 миллионов лет тому назад. Беспримерным по масштабам было пермско-триасовое великое массовое вымирание, оно произошло около 240–250 млн. лет тому назад. Тогда с лица Земли исчезли примерно половина семейств и свыше 80% родов всех морских животных. Оно, как говорят учёные, «сдвинуло часы эволюции». Это вымирание даже по геологическим меркам отличалось особой длительностью. Космическая природа этой величайшей катастрофы у учёных давно не вызывает сомнения. В слоях горных пород пограничного периода была установлена необычно высокая концентрация сложных молекул углерода — так называемых фуллеренов. Каждый фуллерен представляет собой сферу из 60 (и более) атомов углерода, заполненную атомами благородных газов гелия и аргона. Изотопные соотношения для этих благородных газов сильно отличаются от земных и могут образоваться в атмосферах углеродных звёзд, где давление и температуры достаточно велики, чтобы связать гелий и аргон внутри молекул фуллеренов. Причём возникли они задолго до формирования Солнца и планет. Следовательно, такие сложные молекулы, скорее всего, могли быть занесены из космоса на Землю небесным телом — крупным астероидом или ядром кометы.

Ландшафт Антарктиды

Если в мел-палеогеновой катастрофе ученые давно «обвиняют» астероид, взорвавшийся на полуострове Юкатан, то место космического удара, вызвав шее великое пермско-триасовое вымирание, долго выявить не удавалось. Было ясно, что врезавшееся в Землю небесное тело должно было иметь поперечник не менее 6–12 км, т.е. сравнимо с астероидом, удар которого 65 миллионов лет назад положил предел эпохе динозавров.

Фотография Антарктиды, сделанная со спутника Суперконтинент Пангея существовал в конце палеозоя — начале мезозоя

Только в начале XXI в. с помощью современных исследовательских методов с высокой степенью достоверности было определено место падения астероида. В 2006 г. в Антарктике был открыт самый большой на Земле метеоритный кратер. Приборы спутника «GRACE» космического агентства NASA отмечали малейшие смещения ледяных пластов. Характер смещений зависит от рельефа, по которому медленно скользят ледяные массы. Так удалось получить представление о строении подлёдной поверхности Антарктиды. В частности, была обнаружена 482-километровая кольцевая структура на Земле Уилкса в Антарктиде. Такой гигантский кратер мог «вырыть» взрывной удар астероида диаметром около 50 километров! Нашлось и иное подтверждение сказанному. Другой летательный аппарат, оснащённый гравиметром — прибором, измеряющим вариации силы земного притяжения, обнаружил в том же районе Антарктиды округлую область диаметром более 300 км с аномально высокой силой притяжения. Это можно было объяснить относительно более высокой массивностью залегающих здесь горных пород. Области повышенной концентрации масс геологи называют масконами (сокращение от английских слов Mass concentration). Благодаря космическим аппаратам масконы впервые были обнаружены на Луне, где их оказалось около двух десятков. Они располагаются под морскими бассейнами, имеющими округлую форму. Затем несколько масконов нашли на Земле. Есть масконы и на Марсе. Однако вернёмся к кольцевой структуре, открытой в Антарктике. Наложение гравитационной «картинки» маскона на радарное изображение кратера показывает их генетическую связь. Маскон центрально расположен в пределах кольцеобразного горного хребта, ограничивающего кратер Земля Уилкса.

Какова природа концентрации масс? Масконы образуются в местах падения на поверхность планеты с космической скоростью наиболее крупных астероидов или комет. Мощный удар вызывает встречный подъём плотных масс мантии и внедрение их в лежащие выше горизонты земной коры. Здесь под кратером мантийные массы остывают и задерживаются. Так рождаются масконы.

Наличие маскона, его сохранность позволяют судить о времени образования кратера. Под действием активных внутренних геологических процессов, характерных для нашей планеты, масконы постепенно разрушаются, а их фрагменты со временем смещаются относительно кратера. К примеру, под сопоставимым по размерам ударным кратером Вредфорт маскон отсутствует. И это вполне объяснимо: кратер Вредфорт на Юге Африки — древнейшая из известных на Земле ударных кольцевых структур — имеет возраст около 2 миллиардов лет.

Лишь на Луне, где внутренняя активность минимальна, крупные кольцевые структуры и масконы под ними могут сохраняться столь длительное время.

Галактика Млечный Путь, вид сбоку

Состояние кратера и маскона на Земле Уилкса, сведения о геологической истории восточной части Антарктиды свидетельствуют о том, что этот гигантский кратер возник около 250 миллионов лет назад. И хоть удар космического «убийцы» пришёлся на безжизненные районы, последствия взрыва привели к гибели почти всего живого на Земле. Все протекало по уже известному нам сценарию, только в масштабе гораздо большем, чем во время мелпалеогеновой катастрофы. Выброшенные в воздух колоссальные массы продуктов взрыва и водяных паров, последовавшие мощнейшие вулканические извержения, излияние потоков лавы, лесные пожары — все это резко изменило химический состав атмосферы, сделало её малопрозрачной для солнечных лучей. Ядовитые дожди отравили водные бассейны, растительный покров планеты. На много лет на Земле наступила непрерывная зима. Абсолютное большинство видов животных и растений не смогло приспособиться к изменившимся условиям. Началось великое массовое пермско-триасовое вымирание, длившееся не одно тысячелетие. Итогом катастрофы стало уничтожение 90% обитателей моря и 70% позвоночных на суше.

В команде, обнаружившей и исследующей кратер Земли Уилкса, работают ученые NASA и университетов США, специалисты из России и Южной Кореи. Учёные считают, что катастрофа произошла, когда земная суша была единым континентом, названным Пангея. Удар был так силён, что активизировал геологические процессы в глобальном масштабе. Специалисты обратили внимание, что крупнейшие за последние 300 миллионов лет площадные излияния лавы на полуострове Индостан и в Сибири по времени примерно совпадают с двумя наиболее известными катастрофическими космическими ударами.

Ближайшее к нам по времени массовое вымирание было всего 10–11 тысяч лет тому назад, т.е. произошло в четвертичный период, так сказать, на глазах первобытных людей. О нем мы ещё расскажем в связи с гибелью легендарной страны Атлантиды. За очень короткое время этого вымирания исчезла значительная часть родов и видов, по преимуществу наиболее крупных млекопитающих. Обычно говорят о вымерших гигантах Евразии — мамонтах. Но наряду с ними там же вымерли саблезубые тигры и шерстистые носороги, не стало мастодонтов и гигантских ленивцев в Америке, крупных сумчатых животных в Австралии, исчез гигантский лемур на Мадагаскаре и др. В то же время в морских отложениях это вымирание почти не прослеживается. И всё-таки изменение животного мира на суше оказалось настолько значительным, что специалисты назвали его «великой органической революцией».

Существует ли закономерная периодичность в геологических и биологических событиях? Цикличность некоторых процессов в истории Земли геологи установили довольно давно. Так удалось проследить климатические изменения в масштабе планеты с периодами 3, 11 и 22, 90–100 лет. Периодичность изменений климата находит своё отражение в ритмичном строении слоев осадочных пород в земной коре. Эта периодичность связана с циклами изменения активности Солнца.