Катархей — это не период и не эра, а эон. Простыми словами, вся история Земли разделена на четыре эона, каждый эон (кроме Катархея) разделён на эры, а эры — на периоды. У самого первого эона нет ни эр, ни периодов. В те времена просто нечего было разделять, так как Земля представляла собой настоящий ад, который мог напоминать современный облик планеты только шарообразной формой.
Первый эон на Земле
Катархей не подразделяется на более мелкие временные отрезки, так как геологические следы этого периода либо уничтожены, либо глубоко погребены в недрах планеты. В этот период Земля была лишь сгустком раскалённой магмы. Не было атмосферы, океанов, земли и даже ядра планеты.
Одна из самых удивительных историй о времени катархея является появление Луны именно в этот период. Согласно теории, формирование спутника вызвало столкновение Земли с Тейей (около 4,5 миллиарда лет назад), гипотетической планетой размером с Марс. Это столкновение, по мнению учёных, выбросило в космос огромное количество вещества, которое вскоре стало Луной. Кроме того, выброшенное вещество и газ от удара помогли создать первичную тяжёлую атмосферу, в составе которой были водяной пар, водород и другие газы.
Научное изучение катархея сталкивается с огромными сложностями. Этот период не оставил видимых следов — первичная поверхность планеты исчезла.
Время или продолжительность Катархея
История Земли разделена на четыре эона: Катархей (4600-4000 млн лет назад), Архей (4000-2500 млн лет назад), Протерозой (2500-542 млн лет назад) и Фанерозой (542 млн лет назад — по настоящее время).
Как выглядела Земля во время Катархея
В истории нашей планеты немало драматичных эпизодов, но одним из самых судьбоносных стало рождение Луны. Гипотеза столкновения с планетой размером с Марс предполагает, что наш спутник возник в результате колоссального катаклизма. Это столкновение не только дало жизнь Луне, но также изменило наклон земной оси (наклон увеличился до 23°), привело к формированию атмосферы и магматического океана, чьи глубины достигали 700 километров.
Луна находилась на минимальном расстоянии от Земли — около 17 тысяч километров (сегодня в среднем 384 400 км). Из-за такого близкого соседства взаимодействие Земля-Луна было крайне интенсивным: Луна тянула океаны лавы и магмы, замедляя вращение планеты и постепенно удаляясь.
В начале катархея Луна отдалялась со скоростью около 10 километров в год, однако к концу эона эта скорость снизилась до 4 сантиметров в год (сегодня примерно на 3,8 сантиметра в год), а расстояние между ними увеличилось до 150 тысяч километров.
Одним из главных процессов катархея стало формирование земной коры. Она была тонкой, горячей и нестабильной, но эта первичная оболочка позволила планете постепенно охлаждаться. В те времена образовалась и атмосфера, тяжёлая и наполненная токсичными газами. Это была атмосфера, не способная поддерживать жизнь, но жизненно важная для дальнейшего развития Земли. Газы, выделявшиеся из раскалённых пород, постепенно создали плотный покров, через который едва пробивались солнечные лучи.
К концу катархея Земля оставалась горячим и враждебным миром. Воды, накопленные на её поверхности, были насыщены опасными концентрациями кислот и солей. Это не привычные нам моря и океаны, а скорее жуткие кратерные водоёмы, пропитанные ядовитыми соединениями. Вода, ставшая возможной благодаря охлаждению планеты, начала играть свою роль в формировании будущей Земли.
Катархей, завершившийся 4 миллиарда лет назад, оставил Землю в состоянии, далёком от пригодного для жизни. И всё же, несмотря на все ужасы, именно этот эон подготовил Землю к её следующему шагу — архею, периоду, когда жизнь начала робко заявлять о своём присутствии.
Что происходило во время Катархея
В этот период Земля была поистине враждебным миром. На ней ещё не успели сформироваться мантия и твёрдая кора. Температура достигала 230°C, лишая шансов на появление даже самых простых форм жизни. В этом океане лавы и огня не было ни ядра, ни суши, ни воды, ни вулканов, ни гор — только огненная гладь.
Планета была подвержена интенсивной метеоритной бомбардировке. Сегодня небольшие небесные тела не успевают долететь до земли, так как сгорают в атмосфере. Во времена катархея количество небесных тел, которые падали на нашу планету, было во много раз больше, и при падении они практически не встречали никакого препятствия.
Если сегодня Луна — это небольшое пятнышко на ночном небе, то в те времена она занимала огромную часть неба, так как в начале своего существования находилась всего в 17 000 километрах. Своим притяжением она создавала гигантские волны — цунами из магмы и кипящей воды.
К концу катархея температура поверхности оставалась чрезвычайно высокой, и несмотря на формирование первых кратерных морей, вода на планете была ядовитой и практически кипящей. Облака тяжёлых газов и пепла закрывали Солнце, которое тогда светило на треть менее ярко, чем сегодня. Слабые лучи не могли пробить этот плотный, токсичный заслон, оставляя поверхность в полумраке.
Флора и фауна Катархея
Не существовало ни флоры, ни фауны, ни даже простейших микроорганизмов. Этот период был далёк от тех условий, которые могли бы поддерживать даже самые примитивные формы жизни.
Атмосфера представляла собой смертельную смесь ядовитых газов. В ней преобладали углекислый газ, метан, аммиак и водяной пар, создавая мощный парниковый эффект, который нагревал планету до экстремальных температур. Кислорода, жизненно необходимого для большинства известных форм жизни, не существовало. Вместо привычного нам неба с облаками, Земля была окутана плотной, удушающей пеленой из сернистых и углеродистых соединений.
Формирующаяся земная кора была нестабильной. Поверхность планеты оставалась горячей и токсичной, лишённой каких-либо стабильных условий для жизни. Вода, если и существовала в кратерных морях и водоёмах, была насыщена ядовитыми кислотами и тяжёлыми металлами.
Кроме химической и термической враждебности, Земля страдала от повышенной радиоактивности. Радиоактивное излучение разрушило бы любые зарождающиеся биомолекулы, не давая возможности для их существования.
Продолжали падать астероиды и другие космические тела. Космические удары сопровождались экстремальным повышением температуры, выбросами токсичных газов и магмы, создавая полный хаос.
Эон после Катархея
После бурного и разрушительного катархея Земля вступила в новый эон — архей (4,031-2,5 млрд лет назад). Тогда наша планета стала приобретать черты, пусть и очень отдалённо, напоминающие современную Землю. Впервые сформировалась твёрдая земная кора. Однако поверхность всё ещё не отличалась стабильностью.
Температура у поверхности оставалась крайне высокой, усиливаемая мощным парниковым эффектом и повышенной радиоактивностью. Атмосфера была плотной, тяжёлой, насыщенной газами.
Второй эон состоит из четырёх эр: Эоархей, Палеоархей, Мезоархей и Неоархей.
Период после Катархея
Эоархей (4,0-3,6 миллиарда лет назад) — это эпоха, от которой сохранились горные породы, ставшие молчаливыми свидетелями ранней истории нашей планеты.
Завершение периода поздней тяжёлой бомбардировки, но астероиды и кометы продолжали активно бомбардировать Землю.
К этому периоду относятся самые первые из найденных бактерий.
