Мезоархей, третья из четырёх эр Архейского эона. Подробнее: см. таблицу. Этот период, длившийся от 3,2 до 2,8 миллиарда лет назад, определил многие фундаментальные процессы, которые привели к формированию современной Земли.
Мезоархей описание кратко
Три миллиарда лет назад поверхность Земли напоминала хаос. Океан, усеянный вулканами, испускающими лаву и ядовитые газы. Вулканические горы стали основой для появления первых континентальных массивов. Постепенно, из вулканической активности, возникали крупные участки суши, которые формировали основу современных континентов.
Формирующаяся кора начала накапливать минералы, которые теперь составляют основу земной поверхности.
Неожиданное охлаждение климата в мезоархее — один из самых загадочных эпизодов этого периода. Учёные связывают данное событие с вулканической активностью. Извержения выбрасывали огромное количество пепла и газов в атмосферу. Результатом стало глобальное падение температур, достаточное для того, чтобы Земля впервые покрылась снегом и льдом.
Наша планета обрела новую особенность — увеличилось количество воды на её поверхности. Будущие океаны, которые сегодня занимают большую часть Земли, в тот период лишь зарождались. Тогда они сильно отличались от современных: зелёный оттенок воды объяснялся высоким содержанием растворённого железа.
Эти воды были горячими и насыщенными солью, что делало их непригодными для жизни, какой мы её знаем. Но они стали основой для формирования первых примитивных экосистем. Бактерии и археи, начавшие заселять зелёные океаны, оказались ключевыми элементами для дальнейшего развития биосферы.
Мезоархей третья эра Архейского эона
Глядя на нашу современную планету, трудно представить, что когда-то континенты только начинали своё существование, едва поднимаясь над уровнем океанов. Но именно так выглядела Земля около трёх миллиардов лет назад.
Среди древних массивов суши в центре внимания оказывается Ваальбара — первый протоконтинент, сформировавшийся около 3,6–3,1 миллиарда лет назад. По своим размерам он был сопоставим с современным Мадагаскаром. Но даже в лучшие свои годы Ваальбара оставалась преимущественно под водой, её вершины едва выступали над поверхностью океана. Тем не менее этот маленький «остров» стал основой для крупных изменений, которые привели к дальнейшему росту континентальных массивов.
К концу Мезоархея Ваальбара не удержалась в своей первоначальной форме. Она начала раскалываться, уступив место новым образованиям. И среди них на первое место выходит Ур — первый настоящий суперконтинент.
Ур стал тем, что можно назвать первой большой сушей нашей планеты. Сформированный около 3 миллиардов лет назад, он постепенно увеличивался в размерах. Этот массив стал праматериком, вокруг которого в будущем будут формироваться ещё более крупные суперконтиненты. Сегодня его части находят в составе Африки, Австралии и Индии.
Мезоархейская Земля, покрытая неглубокими зелёными океанами, выглядела совсем не так, как сегодня. Высоких гор, какие мы привыкли видеть сегодня, не существовало. Единственными возвышенностями становились вершины вулканических островов — первых настоящих «гор», поднимающихся из-под воды.
Климат Мезоархея
Мезоархей, промежуток времени от 3,2 до 2,8 миллиарда лет назад, был эпохой яростных климатических контрастов и нестабильности. Ландшафт в основном состоял из вулканических островов, океаны покрывали большую часть планеты, а атмосферные условия создавали картину, более напоминающую другой мир, чем наш собственный.
Вулканизм был главным архитектором мезоархейского климата. Частые и мощные извержения выбрасывали в атмосферу огромное количество газа. Эти газы усиливали парниковый эффект, создавая условия для высоких температур на поверхности Земли.
Но это был неустойчивый баланс: пыль и газы, выброшенные вулканами, блокировали часть солнечного света, периодически вызывая кратковременные похолодания. Этот цикличный эффект делал климат Мезоархея хаотичным и трудно предсказуемым.
Атмосфера мезоархейской Земли была токсичной для современных организмов. Кислорода практически не существовало, его доля составляла менее 0,1% от современного уровня. Вместо этого воздух был насыщен углекислым газом, водородом и метаном. Последний, будучи мощным парниковым газом, помогал удерживать тепло на планете, компенсируя относительно слабое солнечное излучение. Высокий уровень метана, скорее всего, придавал небу оранжево-красноватый оттенок.
Соседство Луны с Землёй играло важную роль в климате Мезоархея. В то время спутник находился гораздо ближе, чем сегодня, что приводило к невероятно мощным приливам. Волны высотой до 300 метров перемешивали океаническую воду, способствуя активному круговороту веществ.
Ветровая активность также была интенсивной, поскольку плотная атмосфера и разогретая поверхность создавали резкие перепады давления. Ураганные ветры, вероятно, были обычным явлением.
Несмотря на общую жаркую атмосферу, Мезоархей стал свидетелем одного из первых оледенений на Земле — понгольского. Учёные предполагают, что это резкое похолодание было связано с вулканической активностью.
Моря того времени выглядели совсем не так, как современные. Высокая концентрация железа придавала океанам характерный зеленоватый оттенок. Вода была тёплой или даже горячей, и очень солёной.
Животный мир
Три миллиарда лет назад Земля представляла собой суровый и неумолимый мир. Вулканический огонь соперничал с бурями, океаны кипели от высокой температуры, а небо окрашивалось ядовитыми газами. И всё же, в этих экстремальных условиях продолжала эволюционировать жизнь.
В глубинах океанов и в тёмных расщелинах вулканических пород процветали хемолитотрофные микроорганизмы — существа, которые научились извлекать энергию из минеральных веществ. Они не нуждались в кислороде или фотосинтезе, их миром были вулканические продукты, насыщенные химическими элементами. Эти микробы стали первыми строителями экосистем, постепенно преобразуя свою среду.
На сцену всё более явно выходят цианобактерии. Эти организмы, способные к фотосинтезу, начали насыщать атмосферу кислородом, что станет основой для развития сложных форм жизни миллиарды лет спустя. Хотя тогда кислород был скорее опасным отходом их жизнедеятельности.
Трудно представить, как в условиях ураганных ветров, экстремальных температур и полной нехватки кислорода жизнь могла не просто выжить, но и развиваться. Однако бактерии продемонстрировали невероятную гибкость.
Эра Мезоархея — время, когда жизнь нашла способы приспособиться к невозможным условиям. Этот период стал критической фазой, заложившей основы для будущей эволюции. Тогда ещё не было многоклеточных организмов, но фундамент для их появления был прочно установлен.
Вблизи гидротермальных источников и на побережьях вулканических островов могли формироваться первые колонии простейших организмов, включая фотосинтезирующие цианобактерии. Минеральные вещества, выбрасываемые вулканами, обеспечивали богатую питательную среду, что создавало условия для развития жизни даже в столь экстремальных условиях.