Каждый вдох, который мы совершаем, содержит 21% кислорода — газа, который делает жизнь на Земле возможной. Хотя связанный кислород в форме оксидов присутствовал в составе земной коры всегда, свободный молекулярный кислород появился в атмосфере около 2,4−2,5 миллиарда лет назад благодаря деятельности цианобактерий, инициировавших Великое окислительное событие и наполнивших нашу планету жизнью, пишет Phys.org.
Совместная инициатива Центра космических полетов имени Годдарда NASA и Университета Лидса выявила интересную связь: оказывается, сила магнитного поля Земли и концентрация атмосферного кислорода за последние 540 миллионов лет синхронно росли и снижались, демонстрируя сильную статистически подтвержденную взаимосвязь. Такая корреляция может отражать неизвестные ранее взаимоотношения между глубинными геологическими процессами, окислительно-восстановительными реакциями на поверхности Земли и глобальными биогеохимическими циклами.
В новом исследовании ученые отмечают, что наибольшего значения показатель напряженности магнитного поля и концентрации кислорода достигал в интервале от 330 до 220 миллионов лет назад.
Давно известно предположение, что магнитное поле Земли играет важную роль в создании условий, благоприятствующих возникновению жизни. Эту идею поддерживают палеомагнитные записи, подтверждающие совпадение периода существования геомагнитного поля с временной шкалой возникновения жизни. Однако прямых доказательств долгосрочной связи мало, поскольку традиционные модели эволюции Земли зачастую игнорируют влияние геомагнитного поля при анализе исторических изменений содержания кислорода в атмосфере. Задача нового исследования заключалась в установлении статистически обоснованного соответствия между этими двумя факторами.
Анализ показал максимальную корреляцию в размере 0,72 между силой магнитного поля Земли и содержанием кислорода в атмосфере за последние 540 миллионов лет. Наибольшее соответствие наблюдается при отсутствии временных сдвигов между показателями. И даже после исключения долговременных тенденций зависимость остается выраженной, с минимальной задержкой всего в 1 миллион лет, что ничтожно мало в масштабе гигантских геологических времен.
Подобная взаимозависимость указывает на присутствие ранее скрытой глубокой связи между внутренними процессами Земли и условиями на ее поверхности, необходимыми для поддержания жизни. Результаты обогащают представление об эволюционном развитии Земли. Они помогают яснее увидеть, какие факторы делают нашу планету обитаемой, предлагая важные ориентиры в поиске внеземной жизни.
Ранее ученые узнали, что цветение морских водорослей убивает все живое. Подробнее об этом рассказали в другом материале Hi-Tech Mail.
