«Уявіть, що ви стоїте біля узбережжя Кейп-Коду, на шельфі мілководдя. Це середовище з низьким енергоспоживанням без сильних течій. Потім раптом у вас проноситься гігантське цунамі, яке розриває морське дно». Ймовірно, немає кращого прикладу руйнівної сили космічних каменів на нашу планету, ніж астероїд, який убив динозаврів разом із трьома чвертями видів рослин і тварин на Землі приблизно 66 мільйонів років тому.
Тепер вчені виявили, що ще більш ранній і більш масивний космічний камінь, можливо, врізався в Землю, але він, здається, приніс користь життю, а не прирік його. Удар стався приблизно 3,3 мільярда років тому, під час зародження Сонячної системи, коли зіткнення з астероїдами було набагато більш поширеним явищем.
Метеорит, позначений S2, приблизно у 200 разів більший за ударний елемент під назвою Чиксулуб, який вбиває динозаврів. S2 врізався в Землю, коли на нашій планеті існувало лише просте одноклітинне життя — і спустошення, спричинене ударом, який стався біля узбережжя Кейп-Коду, могло насправді допомогти цим простим формам життя процвітати, викликавши демографічний вибух бактерій і архей.
«Ми вважаємо, що події зіткнення є катастрофічними для життя», — сказала керівник групи та геолог Гарвардського університету Надя Драбон у заяві. «Але це дослідження підкреслює те, що ці впливи мали б користь для життя, особливо на ранніх стадіях, і ці впливи могли справді дозволити життю процвітати».
Докази цього давнього впливу були виявлені групою вчених під керівництвом Гарварда Драбона в регіоні поясу Барбертон-Грінстоун у Південній Африці. Дослідники старанно відновлювали зразки порід, досліджували хімічний склад порід і аналізували розподіл різних форм або ізотопів вуглецю в них. Це дозволило Драбону розповісти історію про те, що сталося понад 3 мільярди років тому, коли S2 врізався в нашу планету.
День, коли прилетів метеорит
Коли S2 врізався в Землю, це спровокувало б величезне цунамі, яке збурило б дно океану разом із уламками, змиваючи їх у прибережні регіони. Величезне тепло, яке виникло в результаті зіткнення, википіло б верхні шари океану, а також нагріло атмосферу Землі.
«Уявіть, що ви стоїте біля узбережжя Кейп-Коду, на шельфі мілководдя. Це низькоенергетичне середовище без сильних течій», — сказав Драбон. «Тоді раптом ви маєте гігантське цунамі, яке проноситься й розриває морське дно».
Удар метеорита викинув би уламки в атмосферу, що призвело б до утворення товстого шару пилу, який закрив сонце, заважаючи багатьом простим формам життя перетворювати сонячне світло в енергію за допомогою фотосинтезу. Однак бактерії витримали б цю бурю, швидко оговтавшись від удару. Команда також вважає, що одноклітинні організми, які харчувалися елементами залізом і фосфором, зазнали буму популяції після катастрофічної події.
Різкі сплески в популяціях певних видів одноклітинного життя стали можливими завдяки тому, що залізо було витягнуто з глибин океану та доставлено в мілкі води під час цунамі. Надлишок фосфору міг би бути створений ерозією земельних ділянок і доставкою додаткового фосфору на Землю самим S2.
Команда припускає, що бактерії, які споживають залізо, спочатку процвітали після впливу S2, хоча і протягом відносно короткого часу. Цей зсув на користь бактерій, що метаболізують залізо, є однією з відсутніх частин у головоломці, яка є найдавнішою епохою життя на Землі.
Це восьме відкриття падіння астероїда в регіоні, де проводилися дослідження Драбона. Знахідка відбулася частково завдяки фізично інтенсивній роботі, яку виконували Драбон і його колеги, коли вони досліджували гірські перевали, шукаючи докази ранніх зливів викинутої породи, яка заглибилася в землю і збереглася з часом. Дослідники продовжуватимуть досліджувати цей регіон, шукаючи докази ударів астероїдів, цунамі та інших катаклізмів, які могли б допомогти нам краще розповісти історію нашої дорогої планети Земля.