Древние горные породы, некогда находившиеся под океаном, хранят свидетельства суровых условий, невообразимых на современной планете.
700 миллионов лет назад, Земля была погребена под слоем льда толщиной в сотни метров. Океаны остыли, но сумели сохранить некоторое количество тепла, чтобы не замерзнуть.
На основе анализа данных о горных породах ученые подсчитали, что температура замерзшей морской воды, на поверхности ледяного покрова, составляла -15°C. Это примерно на 12°C ниже, чем даже самые низкие температуры океана сегодня.
В исследовании также отмечается, что соленость была более чем в 4 раза выше, что позволяло океану сильно охлаждаться, не замерзая. Эти оценки предполагают, что все микробы, фитопланктон, водоросли, обитавшие на Земле в это время, жили в еще более суровых условиях, чем предполагали ученые.
Аномалия в древних горных породах.
Могла ли температура океана тогда, объяснить аномалию в данных, ранее собранных из слоев железа, отложившихся на горных породах на морском дне.
Эти полосы ржавчины образовались из-за того, что океаны внезапно получили импульсы кислорода, который вступил в реакцию с растворенным железом, накопившимся в воде.
Месторождение железа располагались вблизи древних береговых линий, где ледники соприкасались с морями, а богатая кислородом талая вода подо льдом просачивалась в океан.
Однако отложения во время формирования замерзшей Земли, содержали гораздо более тяжелые частицы железа, чем слои железа, отложившиеся на океанических породах около 2 миллиардов лет назад.
Причиной этих отложений железа стала как раз температура в океане.
Аномалия была вызвана более тяжелыми частицами железа, присутствующими в океане в результате ледниковой эрозии на суше или гидротермальных источников.
Океаны, прилегающие к краям ледника, должны были быть более чем в 4 раза солонее, чтобы понизить точку замерзания воды настолько, чтобы предотвратить ее замерзание.
Как жизнь выжила?
Ученые изучают, как жизнь могла пережить суровую эпоху.
- Одна из теорий говорит, что жизнь была лучше приспособлена к экстремальным условиям ограниченного количества кислорода и практически полного отсутствия света, или что жизнь сохранилась в гидротермальных источниках, где она могла производить пищу из других химических веществ.
- Другая теория гласит, что жизнь сохранилась в талых водах льда, например, цианобактерии и водоросли, которые сейчас обитают на шельфовом леднике Мак-Мердо в Антарктиде.
Такие условия на поверхности могли способствовать сохранению и дальнейшей эволюции разнообразной жизни на протяжении всех ледниковых периодов.
Организмы выжили, чтобы получить доступ к кислороду в талой воде у основания льда. Они столкнулись с экстремальными условиями. Об этом говорят обнаруженные в аналогичных холодных соленых рассолах подо льдом озера Вида в Антарктиде.