Вчені з’ясували, що Земля 720-640 тисяч років тому представляла собою не заморожений “сніжок”, як вважають геологи сьогодні, а була схожа Європу і Енцелад, супутники Юпітера і Сатурна з їх підлідними океанами і вулканами, йдеться в статті, опублікованій в журналі Nature Geoscience.
Гіпотеза “білої Землі”, або Землі-“сніжку” (snowball Earth) передбачає, що в один з періодів неопротерозойской ери, приблизно 625-850 мільйонів років тому, планета “промерзла” аж до екватора. Існують різні версії цієї гіпотези – від “сльотавій”, по якій океан біля екватора відтавав, по крайней мере, на кілька місяців в році, до “льодинки”, коли льодом була покрита абсолютно вся земна поверхня.
До теперішнього часу вчені вважали, що Земля навряд чи промерзла повністю, так як в такому випадку навіть масованих викидів СО2 та інших парникових газів не повинно було вистачити для того, щоб розтопити все льоди. На користь цього говорить те, що в деяких регіонах Землі можна знайти типово “водні” відкладення лужних порід, що сформувалися в цей час. Проте, сам механізм підтримки океанів в рідкому вигляді залишався неясним.
Том Гернон з університету Саутхемптона (Велика Британія) і його колеги з’ясували, що насправді Земля була схожа не на «сніжок”, а була своєрідним аналогом “водних” місяців Юпітера і Сатурна, відтворивши на комп’ютері одне з ключових подій цієї епохи – розлом Родини , першого суперконтиненту в історії нашої планети.
“Коли вулканічні породи викидаються на поверхню дна океанів, вони проходять цикл вкрай швидких і сильних хімічних змін, які сильно змінюють біогеохімію океанічних вод. Ми з’ясували, що багато геологічні та геохімічні феномени, пов’язані з епохою Землі-” сніжку “, добре вкладаються в ідею рясних вивержень підводних вулканів на крайках серединно-океанічних хребтів “, – заявив учений.
Команда Гернона перевірила цю ідею, створивши комп’ютерну модель розпаду Родини і пов’язаних з цим вивержень вулканів. Ці розрахунки показали, що вулкани викидали величезна кількість тепла і цілий ряд хімічних речовин, що перетворили вигляд підлідного океану Землі.
Взаємодія викидаються порід і води призводило до осадження та формуванню величезної кількості так званих гіалокластітов – порід, що містять велику кількість іонів фосфору, кальцію і цілого ряду інших лужних металів. Гіалокластіти нестабільні за своєю хімічною природою. Вони швидко перетворюються на своєрідне “скло”, з якого вимиваються всі іони, що робить навколишнє воду більш лужною.
Парадоксальним чином, ці іони заважали вулканів розтоплювати Землю, так як вони служили своєрідним “буфером”, що поглинає велику частину вуглекислого газу, які викидалися з надр планети, і перетворює їх в відкладення карбонатів на дні океану. Завдяки цьому частка СО2 в атмосфері зростала повільно, і Земля провела в “льодовиковому періоді” понад 200 мільйонів років.
Подібна властивість – тепла і дуже лужна вода – робило давню Землю дуже схожою на те, яким сьогодні виглядає Енцелад, супутник Сатурна, чий підлідний океан має аналогічні властивості. Це в принципі дозволяє використовувати копалини дані з Землі і дані сучасних спостережень для оцінки придатності таких океанів до життя і умов в них.
