Дослідження вчених виявило, що уповільнення обертання Землі могло стати однією з основних причин виникнення кисню в атмосфері, а отже, і самого життя на планеті. Зокрема, зростання тривалості дня суттєво вплинуло на процес оксигенації, що стало нещодавно предметом наукового аналізу.
Про це розповідає ProIT
З моменту утворення Землі, близько 4,5 мільярда років тому, її обертання відбувалося значно швидше, ніж сьогодні. З плином часу сила тяжіння Місяця гальмувала це обертання, поступово подовжуючи тривалість доби. Хоча зміни на людських часових шкалах майже непомітні, проте за мільярди років вони мали величезний вплив. Наприклад, приблизно 1,4 мільярда років тому тривалість доби становила лише 18 годин, а сьогодні вона становить 24 години.
Велика подія оксигенації та фотосинтез
Приблизно 2,4 мільярда років тому на Землі відбулася Велика подія оксигенації — різке збільшення кисню в атмосфері. Вчені вже давно відзначали, що значну роль у цьому процесі відіграли ціанобактерії — мікроорганізми, які продукували кисень в результаті фотосинтезу. Однак лишалося питання, чому цей стрибок стався саме в той період, а не раніше.
Нові дослідження свідчать, що подовжені дні надали мікроорганізмам більше часу для фотосинтезу протягом світлої частини доби, що, в свою чергу, дозволило їм виробляти більше кисню. Вчені вивчали сучасні мікробні мати в прісноводному озері Гурон (США), де мешкають нащадки древніх ціанобактерій. Спостереження показали, що для активного початку фотосинтезу цим мікроорганізмам потрібно кілька годин після сходу сонця, і в умовах коротких днів вони не мали можливості виробити значну кількість кисню.
Зв’язок між обертанням Землі та оксигенацією
Ці результати надихнули дослідників змоделювати, як зміна тривалості доби вплинула на оксигенацію планети в минулому. Виявилося, що подовження дня тісно пов’язане з підвищенням рівня кисню не лише під час Великої події оксигенації, але й під час другої хвилі оксигенації — Неопротерозойської, що відбулася приблизно 550–800 мільйонів років тому.
Це відкриття об’єднує явища різного масштабу: від мікроскопічної дифузії молекул у мікробних шарах до планетарної механіки обертання Землі і руху Місяця. На думку авторів дослідження, уповільнення обертання планети створило умови, завдяки яким мікроорганізми змогли наситити атмосферу киснем, що стало основою для розвитку складного життя.
Таким чином, навіть космічні ритми — танець Землі і Місяця — відіграли важливу роль у формуванні світу, який ми знаємо сьогодні.
