Палеоархей — или в переводе с греческого «старая древность» сменила древность раннюю (эоархей) 3.6 миллиардов лет назад. Как и предыдущая, эта, не делящаяся ещё на геологические периоды, эра длилась 400 миллионов лет.
Разумеется, самые интересные аспекты истории планеты связаны с возникновением и развитием жизни. Но в данном плане палеоархей ничего нового не привнёс. Жизнь уже была на планете в эоархее и на протяжении палеоархея претерпела, вероятно, некие изменения. Однако, не принципиальные. Фотосинтез в простейшем виде, а также признаки хемосинтеза отмечаются ещё с конца предыдущей эры. В палеоархее находки следов жизнедеятельности микроорганизмов с восстановительным метаболизмом встречаются несколько чаще. Но это может объясняться и просто лучшей сохранностью отложений.
Отмечены, однако, уже и признаки окисления горных пород. Выделяющийся при фотосинтезе кислород не накапливался ещё в атмосфере, — и даже, видимо, не проникал в неё, — расходуясь в химических реакциях с растворёнными воде веществами и горными породами морского дна.
...Почему расходовался? Потому что, эти породы ещё не были окислены. Кора, особенно океаническая, находится в постоянной циркуляции, — изливаясь из разломов и снова расплавляясь, — так что за миллиарды лет периодических контактов с атмосферой свойства вещества коры и верхней мантии менялись.
Впрочем, в палеоархее современное строение планеты, подразумевающее, в том числе деление на тонкую жидкую верхнюю мантию, и толстую твёрдую нижнюю мантию под ней, ещё только формировалось. К этой эре относится завершение — в общих чертах, — дифференциации недр Земли. Первоначальный проект планеты подразумевал холодное ядро, сформировавшееся в результате относительно мирной аккреции пыли и мелких тел, и океан магмы над ним. Чем крупнее становилась протопланета, тем больше импактной энергии выделялось по мере поглощения планетоидов. Лишь в эоархее ядро, состоящее из хондритов, расплавилось, и в палеоархее железо и соединения кремния, наконец, разделились. Чему способствовало сочетание ударного тепла, ещё не израсходованного, с теплом радиогенным и приливным. Радиус орбиты Луны вырос с 17 до 100 тысяч километров, а сутки в палеоархее уже удлинились вдвое, сравнительно с исходной продолжительностью, — до 15 часов.
Как следствие высокого нагрева, планета имела больший, чем в наше время, диаметр. Главное же, железо, растворённое в мантии, получило возможность утонуть, образовав ядро. В ядре возникли кольцевые токи, окутавшие Землю магнитным полем.
Появление магнитного поля и можно считать знаковым событием палеоархея. Способствовало ли оно на тот момент развитию жизни, — непонятно. Под водой микроорганизмы имели достаточную защиту от радиации, которую могли, кстати, и использовать, практикуя радиосинтез… Но — воды стало больше. Магнитное поле защитило атмосферу от сдувания солнечным ветром, а нестойкие газы в ней, — водяной пар в том числе, — от разложения. На протяжении же эоархея, пока магнитное поле не сформировалось, плотность атмосферы снизилась значительно. Хотя и неизвестно точно насколько. Может быть, в полтора, а может и в три раза.
Собственно, в палеоархее атмосфера, видимо, была ещё плотнее современной. Состояла она преимущественно из углекислоты (ибо аммиак ещё не полностью перешёл в азот), богата была метаном и сероводородом. Хотя, чистый водород уже покинул планету. Оценки температуры на поверхности разнятся, исключая тот факт, что она была высокой. Однако, палеоархей стал последней эрой, на протяжении которой Земля согревалась преимущественно не Солнцем, — тусклым тогда и с трудом пробивающим тучи, — а жаром недр, удерживаемым парником атмосферы.
...Что же касается поверхности, что появившийся в эоархее континент Вальбаара рос, оставаясь, пока, единственным. Первичные формы рельефа, представленные кольцевыми валами кратеров, в основном уже изгладились. Щитовые вулканы сохраняли активность, но реки лавы встречались уже реже. Из разломов, похожих на приземистые горные цепи, как это и происходит сейчас на дне океана, изливались потоки твёрдого базальта.
Да, собственно, новая кора всё чаще уже действительно рождалась на дне, и могла с полным правом именоваться «океанической». Трудно сказать, насколько большая часть поверхности планеты в палеоархее уже была покрыта водой, но отдельные моря уже должны были сливаться в неглубокие океаны. По мере того, как легкие вещества запасённые ранее в «холодном» ядре, выходили из жерл вулканов, вода быстро прибывала, конденсируясь в остывающей атмосфере и проливаясь дождями.
Возможно, именно палеоархей, был временем наиболее быстрого роста запаса жидкой воды на поверхности планеты. Что, в свою очередь, делало условия выживания микроорганизмов более гуманными, — солёность, кислотность и температура, оставаясь по современным меркам запредельными, всё-таки, падали.
