Давным-давно Земля выглядела совсем иначе, чем сейчас. Около 400 миллионов лет назад рост деревьев едва достигал человеческого пояса. Многие из них не превышали метра в высоту, а другие растения были всего лишь чуть выше — но это не относилось к грибам. В определённый период в истории нашей планеты прототакситы-грибы доминировали в каждом её уголке, возвышаясь над всеми живыми существами. Эти грибы имели стебли высотой в 8 метров и шириной в метр. Конечно, они не были выше и шире многих современных деревьев. Но в те времена они занимали звание самых крупных растений на планете, опережая ростом другие виды более чем на 6 метров. Гигантские шляпки, какие мы привыкли видеть у современных грибов, отсутствовали — вместо этого гриб состоял исключительно из огромного стебля, вздымавшегося из земли. Их было везде. Окаменелости этих организмов были найдены на всех континентах Земли. Таким образом, на планете прошлого воцарились целые леса из гигантских грибов. Небо тогда имело оранжевый оттенок, а океаны были зеленоваты. И небо не всегда было синим. По предположениям учёных, в течение примерно 3,7 миллиарда лет океаны окрашивались в зелёный цвет, континенты были черными, а небо ярко-оранжевым.
В далекие времена химический состав Земли кардинально отличался от нынешнего, что неизбежно влияло на цветовую палитру планеты. Океаны имели зелёный оттенок за счёт растворённых в морской воде железных соединений, окрашивающих воду в цвет зелёной ржавчины, напоминающей оттенок патинированной медной монеты. Континенты представляли собой чёрные пейзажи из-за покрытия остывающей лавой, и растительности на них не было. И небо в те времена не имело привычного голубого цвета, ведь в атмосфере господствовал метан, а не кислород, как сегодня. Солнечные лучи, проникая сквозь метановую атмосферу, придавали небесам оранжевый цвет. Возможно, планета издавала запах сероводорода, напоминающий тухлые яйца.
Наши представления о прошлом Земли опираются не только на догадки и теории, но и на убедительные научные данные. Эксперты с высокой долей вероятности могут предполагать, каким был запах планеты в прошлом. Если бы мы могли ощутить ароматы Земли 1,9 миллиарда лет назад, то, скорее всего, чувство было бы схоже с обонянием тухлых яиц. Это связано с тем, что океаны тогда были полны бактерий, поглощавших соли из морской воды и выделявших сульфид водорода. Этот газ и придал воздуху знакомый неприятный запах. Учёные подчеркивают этот факт деликатно, но если говорить откровенно, мир прошлого мог напоминать по запаху выделения сероводорода, который мы ассоциируем с физиологическими процессами в организме.
В древние времена Земля, возможно, имела фиолетовый оттенок. Согласно одной из гипотез, первые растения, появившиеся на нашей планете, не были зелёными, как сегодня, а фиолетовыми. Если бы мы могли взглянуть на Землю из космоса примерно три-четыре миллиарда лет назад, то, по этой теории, её цветовая палитра была бы такой же фиолетовой, как сейчас она зелёная. Предполагается, что первичные формы жизни абсорбировали солнечный свет иначе, чем современные растения, которые используют хлорофилл. Эти древние организмы могли использовать ретиналь (форма витамина А, которая участвует в процессе зрения у некоторых микроорганизмов и животных) вместо хлорофилла, что придавало им характерный фиолетовый цвет.
Фиолетовый цвет мог доминировать на Земле довольно долгий период времени. Примерно 1,6 миллиарда лет назад, когда растения, покрывавшие поверхность планеты, приобрели зелёный цвет, фиолетовый цвет приобрели океаны. Толстый слой пурпурной серы покрывал их поверхность, и её концентрация была достаточно высокой, чтобы изменить цвет всех мировых океанов на фиолетовый, делая их крайне токсичными для многих форм жизни.
На планете был период, когда она походила на огромный заснеженный шар. Все знакомы с понятием ледникового периода, но особый интерес вызывает тот факт, что около 716 миллионов лет назад Земля пережила своего рода кульминацию зимы, которую можно было бы увидеть в анимационном фильме. Этот отрезок времени получил название "снежная Земля" из-за того, что наша планета была почти целиком покрыта льдом и с космических орбит казалась гигантским снежным комом. Тогдашний мир был настолько ледяным, что ледники достигали экватора. Учёные нашли подтверждения этому, обнаружив следы древних ледников на территории современной Канады, которая в те времена находилась в районе экватора. Самые тёплые места на Земле тогда были холодными, как сегодняшняя Арктика.
Однако сейчас ученые считают, что представление о Земле как о чистом белом снежке не совсем точное, поскольку 716 миллионов лет назад происходил еще один глобальный процесс. Вулканы активно извергались, выбрасывая в атмосферу облака пепла, который оседал на поверхность, перемешиваясь со снегом и льдом. В результате поверхность планеты скорее напоминала грязный серый ком, чем чистый белый снежок.
Конец периода "снежной Земли" ознаменовался серьёзными глобальными изменениями климата и окружающей среды. По мере того как планета стала выходить из ледяного покрова, активность вулканов усилилась. Извержения выбрасывали в атмосферу огромные объёмы углекислого газа, что, в сочетании с другими газами, привело к образованию кислотных дождей.
Эти кислотные дожди действительно могли играть роль в химическом выветривании поверхности Земли в течение длительного периода времени, возможно, достигая 100 000 лет. В процессе выветривания могли высвобождаться питательные вещества, которые были заблокированы в породах, и эти питательные вещества, попадая в океаны, могли способствовать появлению и развитию жизни. В то же время, избыток углекислого газа в атмосфере мог привести к повышению температур и ускорению процесса таяния ледников.
Данные кислотные осадки могли существенно изменить химический состав морей и океанов, что, в свою очередь, повлияло на эволюционные процессы. Этот период химического выветривания мог послужить толчком к так называемому кембрийскому взрыву — резкому увеличению количества и разнообразия живых организмов в кембрийском периоде, около 541 миллиона лет назад. Таким образом, планета, которая в один период истории была похожа на заснеженный и холодный шар, со временем превратилась в горячий, активный мир с бурно развивающейся жизнью.
В раннем эоцене, примерно 56–34 миллиона лет назад, глобальный климат был значительно теплее современного, что привело к распространению теплолюбивых видов на больших широтах, включая Арктику. Этот период времени характеризовался минимальным сезонным изменением температур и относительно теплыми зимами, что позволило существовать богатой и разнообразной флоре и фауне даже в самых северных регионах.
Фоссилии, найденные в Арктике, свидетельствуют о том, что в раннем эоцене там росли пальмы и различные листопадные деревья, а также процветали такие теплолюбивые животные, как крокодилы, черепахи и разнообразные млекопитающие, которые адаптировались к условиям постоянного сезонного света или темноты. Особенно интересным является находка остатков растений и тепловодных видов животных, что указывает на существенное повышение температур в тот период.
Температура воды в Арктическом бассейне, возможно, была достаточно теплой для поддержания жизни видов, которые сегодня ассоциируются с более теплыми водами. Океан, возможно, содержал меньше соли и мог быть похож на огромное пресноводное озеро или более слабо соленое внутреннее море, что создавало условия для процветания водорослей и другой морской жизни. Этот период теплого климата закончился по мере того, как климат Земли постепенно остывал, ведя к установлению современных климатических условий, включая формирование ледяных шапок и глубоких заморозков, характерных для Арктики сегодня.
Удар астероида, который произошел около 65 миллионов лет назад, известен как событие Крейг-Терциарной границы (К-Т границы), привел к массовому вымиранию, в том числе к исчезновению динозавров. Этот астероид, падение которого создало Чиксулубский кратер на полуострове Юкатан в Мексике, вызвал глобальные климатические изменения, которые сильно повлияли на условия жизни на Земле. Облако пыли и аэрозолей, поднятое в результате удара, действительно блокировало солнечный свет, что привело к резкому падению температуры на поверхности планеты — глобальной "ядерной зиме". Это оказало воздействие на фотосинтез, что привело к гибели растений и нарушению пищевых цепей.
Серные аэрозоли, которые образовались в результате испарения породы, богатой серой, также были выброшены в атмосферу и привели к формированию серной кислоты, вызвав кислотные дожди. Эти кислотные дожди могли способствовать дополнительному уничтожению органической жизни, усугубляя уже катастрофические условия после удара.
Хотя эти процессы и были катастрофическими, они также проложили путь к эволюции и диверсификации тех видов, которые смогли выжить. После этого периода, в течение палеогена, произошло массовое возникновение новых видов, включая млекопитающих, которые в конечном итоге стали доминирующими на планете.
Упавший астероид, который стал причиной массового вымирания динозавров, ничтожен в сравнении с космическими объектами, обрушившимися на Землю четыре миллиарда лет назад. В те древние времена небесные тела непрерывно обстреливали нашу планету, превращая её в место, как будто вышедшее из картин сюрреалистов. Океаны нагрелись до такой степени, что превратились в пар. Энергия столкновений была настолько велика, что первозданные водоёмы испарились, а их водяной пар рассеялся в пространстве. Раскалённые участки земной коры таяли, превращаясь в мобильные реки расплавленной породы при невообразимо высоких температурах. Ещё более радикальные изменения происходили с некоторыми горными породами: они испарялись, становясь частью земной атмосферы. Оксид магния поднимался вверх, подобно водяному пару, и конденсировался в крупные капли раскалённой магмы. Таким образом, примерно с той же периодичностью, с которой сейчас выпадает дождь, древняя Земля сталкивалась с дождями из магмы, обрушивающимися с небес.
В период примерно 300 миллионов лет назад наша планета была окутана обширными болотными лесами в низменных районах, и атмосфера буквально пульсировала от избытка кислорода. Уровень кислорода был на 50% выше, чем в современной атмосфере, что вызвало бурное разнообразие жизни. В этой насыщенной кислородом среде возникли насекомые невообразимых размеров, словно вышедшие из кадров научно-фантастических фильмов.
Из-за кислородного изобилия мелкие насекомые адаптировались к обильной атмосфере, достигая гигантских размеров. Фоссилии свидетельствуют о стрекозах с размахом крыльев до 60 сантиметров — величиной с сегодняшних чаек. Также на Земле водились колоссальные жуки и прочие насекомые. Не все из этих древних созданий были безобидными — ученые предполагают, что гигантские стрекозы были хищниками. Что думаете?
