Иридиевая аномалия и конец света
|
|
А. М. Портнов, Х. Х. Лайпанов
|
|
Почему на Земле менялись формы жизни
|
|
Геологи делят историю Земли на крупные интервалы – эры. Для обозначения границ, разделяющих эры, использованы времена смены организмов, когда вымирали древние и появлялись новые формы жизни. Выделяются археозойская (древнейшая), протерозойская (ранняя), палеозойская (древняя), мезозойская (промежуточная) и кайнозойская (новая) эры истории нашей планеты.
|
|
Организмы взаимосвязаны с окружающей средой, образуя соответствующие экосистемы. Если экосистемы равновесны с биомассой, формы жизни в них не меняются. Так, например, черви и медузы идеально приспособлены к своим экосистемам и поэтому остаются без изменения уже два миллиарда лет. Акулы, сформированные 400 миллионов лет назад, и сейчас остаются такими же акулами в стабильной экосистеме «Океан». Но резкое изменение природных условий ставит перед организмами проблему: или адаптироваться к новой среде, или исчезнуть.
|
|
Причины, по которым периодически происходило массовое вымирание организмов, всегда оставались загадкой. Сейчас ясно, что смены животного мира были связаны с изменением экосистем. Например, динозавры исчезли в конце мелового периода после длительного периода расцвета и эволюции в мезозойской эре. Животный мир изменился так резко, что геологам пришлось выделить новую эру – кайнозойскую. Но осталась загадка - почему так быстро изменилась глобальная экосистема биосфера Земли?
|
|
В начале ХIХ века выдающийся французский естествоиспытатель Жорж Кювье объяснял смену видов в истории Земли теорией катастроф, согласно которой происходила массовая гибель животных. Его оппонентом был тоже выдающийся естествоиспытатель Жан Баптист Ламарк, одним из первых заметивший эволюцию сходных видов во времени.
|
|
В дальнейшем эволюционная теория получила мощную поддержку в работах английских ученых – геолога Чарльза Ляйелля и естествоиспытателя Чарльза Дарвина. Поэтому о влиянии катастроф на историю нашей планеты ученые почти забыли.
|
|
Только сейчас мы начинаем понимать, что и Кювье, и Ламарк были правы – каждый по-своему. В истории Земли имели место и катастрофы, и эволюции. Короткая память человечества быстро забывает о локальных бедах типа вулканических извержений, землетрясений, наводнений. Наша память не замечает и медленные эволюционные процессы.
|
|
Между тем страшные изменения в экосистемах Земли действительно происходили. Чтобы изменить экосистему, необходима энергия. Энергия Космоса несоизмеримо больше энергии Земли. Например, только лучистая энергия, поступающая от Солнца, в 5000 раз больше внутренней энергии нашей планеты. Поэтому настоящие катастрофы прошлого и будущего связаны, прежде всего, с Космосом.
|
|
Лишь в конце ХХ века человечество начало осознавать опасность астероидных атак - падений на Землю крупных астероидов. Наблюдения за околоземным пространством показали, что довольно крупные небесные тела постоянно проносятся вблизи от нашей планеты, и орбиты более тысячи астероидов диаметром до километра пересекают ее орбиту.
|
|
Крупных астероидов с диаметром 10 км и более насчитывается значительно меньше. Столкновения с такими астероидами происходят примерно один раз в 40 млн. лет. Крупные метеоритные кратеры диаметром в сотни километров наблюдаются на поверхности Меркурия, Венеры, Луны, Марса, на спутниках Юпитера. Имеются они и на Земле.
|
|
Фотосъемки планет и их спутников, а также астероидов показали, что метеоритные кратеры – одна из главных форм рельефа на каменных небесных телах. Конечно, огромные метеориты падали и на Землю. Лишь полвека назад геологи стали изучать метеоритные кратеры на собственной планете, которые быстро разрушались водно-ледниковой эрозией и их закрывают морские осадки. Сейчас известна более сотни крупных кратеров диаметром в десятки и сотни километров. Их возраст – от архея до кайнозоя. Удары крупных метеоритов можно сравнить с одновременными взрывами миллионов водородных бомб.
|
|
Взрыв Тунгусского метеорита в 1908 году, по мощности равный взрыву тысячи атомных бомб, произошел в пустынном районе Сибири и поэтому не привлек тогда особого внимания. Экспедиция для его изучения была организована только в 1927 году. Однако если бы он упал, скажем, на Голландию или Бельгию, эти страны были бы стерты с лица Земли. Видимо, в этом случае об астероидной опасности заговорили бы значительно раньше.
|
|
Хорошо известен Каньон Дьявола в Аризоне (США). Это яма глубиной 180 и диаметром 1200 м, возраст которой десятки тысяч лет. У индейцев есть легенда, что сюда сошел когда-то «огненный Бог». Воронку подобного размера оставляет взрыв водородной бомбы. На северо-востоке Сибири расположен Попигайский кратер диаметром 130 км, его возраст – 35 млн. лет. Возможно, с падением такого огромного метеорита связано резкое изменение жизни и деление палеогенового периода на палеоцен и эоцен. В Квебеке (Канада) расположен кратер Маникуаган диаметром до 100 км. Его возраст – 210 млн. лет, что соответствует границе между триасовым и юрским периодами.
|
|
Открытие глобальной иридиевой аномалии
|
|
О том, что падение астероидов может кардинально изменить экосистемы Земли, геологи задумались лишь после 1980 года, когда американский физик Л. Альварес и его соавторы опубликовали данные об иридиевой аномалии, обнаруженной в Италии, в тонком 6-сантиметровом слое глины между известняками мезозоя и кайнозоя. В дальнейшем иридиевые аномалии была обнаружена в Дании, Испании, Новой Зеландии. Сейчас такие аномалии, отделяющие кайнозой от мезозоя, обнаружены более чем в 150 разрезах по всему земному шару - на континентах и в океанах. Они образуют, как оказалось, глобальную аномалию, охватившую всю планету.
|
|
Авторы открытия сделали вывод, что иридий имеет внеземное происхождение. Они резонно считали, что его источником была пыль чудовищного взрыва после столкновения Земли с астероидом диаметром около 8 км. Каменные и железно-никелевые метеориты действительно имеют резко повышенное содержание платины, иридия, осмия, золота. Их содержание достигает десятков граммов на тонну породы.
|
|
В России на полуострове Мангышлак иридиевую аномалию между мезозоем и кайнозоем на большом расстоянии проследили геологи МГУ. Начиная с 1998 года А. Б. Веймарн и его коллеги опубликовали ряд статей, где описывались найденные в тонком прослое глины метеоритное никелистое железо, скрученные кусочки золота, платина с примесью иридия, стекловидные капли расплавленных горных пород, сажа сгоревших лесов, зерна кварца с особыми трещинами – планарными микроструктурами, возникающими только при ударах астероидов.
|
|
Последняя находка пришлась на 2001 год, когда геолог Х. Х. Лайпанов из московского Центрального научно-исследовательского горно-разведочного института (ЦНИГРИ) отмыл в предгорьях Северного Кавказа шлихи с высоким содержанием золота и иридия. Лайпанов установил, что золото-иридиевая аномалия трассирует границу мезозоя и кайнозоя на Кавказе.
|
|
Железо-каменный астероид диаметром 8-10 км весит 1,5-2 триллиона тонн. Это значит, что на поверхности Земли вместе с веществом астероида было распылено не менее 2-3 миллионов тонн платины, иридия, осмия, золота. На континентах в прослое глины на небольшой глубине лежат сотни тысяч тонн благородных металлов. Действительно, в пробах, намытых Лайпановым на Северном Кавказе, содержалось до 2 г иридия и до 0,5 г золота на промывочный лоток, куда набирают 8-10 кг речного песка.
|
|
На Мангышлаке содержание иридия достигало 0,5 г на тонну породы. Содержание благородных металлов в прослое неоднородное, поэтому необходим поиск «пятен», обогащенных платиноидами. К слову сказать, все запасы платины и золота в разведанных месторождениях Земли не превышают 50 тысяч тонн. Это означает, что на Земле на границе мезозоя и кайнозоя существует новый тип месторождений платиноидов и золота – космический.
|
|
Напомню, что россыпи золота или платины считаются рентабельными к отработке при содержании всего 0,1 г металла на тонну породы. В глине на контакте между мезозоем и кайнозоем содержание может быть значительно выше. Возможна дешевая отработка пласта гидравлическим методом, путем размыва глины и гравитационного обогащения пульпы.
|
|
Похожую ситуацию гениально предвидел писатель-фантаст Жюль Верн. Когда в ХIХ веке было установлено высокое содержание золота и платины в метеоритах, Жюль Верн написал роман «Золотой метеорит», в котором описывалось падение на Землю огромного астероида из золота. В романе космическое тело упало в океан и рассыпалось при взрыве на мельчайшие частицы. В действительности, тугоплавкие металлы космического пришельца выпали на Землю в виде зерен, которые можно легко обогатить.
|
|
Сейчас установлено, что астероид, уничтоживший динозавров, рухнул в океан в районе полуострова Юкатан. Здесь магнитометрическая съемка выявила подводную кольцевую структуру диаметром 600 км. Скорость астероида - 20-40 км/сек, и наша атмосфера для него не стала препятствием. Удар такого небесного тела о Землю равносилен одновременному взрыву нескольких миллиардов водородных бомб большой мощности. Этого вполне достаточно, чтобы выбросить в Космос в виде плазмы значительную часть атмосферы планеты, уничтожить ее экосистемы и резко изменить климат.
|
|
Главный удар пришелся на биосферу континентов, поэтому густые леса и динозавры мезозоя были обречены на гибель. Выжили лишь мелкие организмы, в том числе крысоподобные млекопитающие. Гидросфера обладает большей инерционностью, и здесь формы жизни имели больше шансов выжить. Например, уцелели мезозойские рыбы, крокодилы, малюски.
|
|
Возникновение чудовищного взрывного облака пыли привело к наступлению темноты на поверхности Земли и вызвало гибель растительности. Следовательно, крупные травоядные и хищные динозавры могли погибнуть от голода в течение короткого интервала времени – до 10000 лет.
|
|
Почему иридиевые аномалии так долго были скрыты от исследователей? Дело в том, что элементы платиновой группы плохо определялись спектральным анализом, преобладавшим при изучении горных пород. Американский ученый Л. Альварес еще в 60-е годы прошлого века занялся разработкой чувствительного нейтронно-активационного анализа, хорошо определявшего иридий. Его сын был геологом и привозил отцу пробы различных горных пород. В 1977 году он принес глины с контакта мезозоя и кайнозоя из ущелья вблизи итальянского города Губбио. Совершенно неожиданно оказалось, что тонкий глинистый прослой между разными эрами содержит иридия в 300 раз выше фона!
|
|
Изотопы осмия и углерода подтверждает теорию катастроф
|
|
Иридий – элемент платиновой группы, к которой относится также осмий. Наличие осмия в иридиевой аномалии подтвердило ее космическое происхождение. Известно, что по соотношениям изотопов четко разделяются осмий земной коры и осмий метеоритов и земной мантии. В земной коре накапливается радиоактивный изотоп элемента рения 187Re, который превращается в изотоп осмия 187Os. Поэтому земная кора существенно обогащена радиогенным изотопом в отношении 187Os/186Os=6. В метеоритах и мантии Земли это отношение равно 1, а в иридиевой аномалии отношение изотопов осмия космическое – около 1,5.
|
|
Не менее интересно поведение изотопов углерода в слоях известняка из разрезов иридиевой аномалии. Одной из характеристик известняков является отношение легкого и тяжелого изотопов углерода. Обычно легкий изотоп 12С накапливается в древесине, а тяжелый 13С – в известняках. И вот в тонком прослое известняка, сопровождающем глины иридиевой аномалии, известняк и сажа оказались аномально обогащенными легким изотопом 12С. Объяснить такое явление можно, если предположить, что на Земле вспыхнули гигантские пожары, и атмосфера обогатилась углекислотой, насыщенной 12С. Затем эта «облегченная» углекислота, как и положено в круговороте углерода, отложилась в океане в форме СаСО3.
|
|
Таким образом, минералы и изотопные анализы осмия и углерода, безусловно, подтверждают астероидное происхождение иридиевой аномалии. Страшный взрыв резко изменил все экосистемы Земли и направил эволюцию жизни по новому пути. Если бы не было удара из Космоса, возможно, динозавры и сейчас жили бы в оранжерейной обстановке тепла и изобилия пищи, а человечество оставалось бы только в проекте Всевышнего.
|
|
В дальнейшем золото-платиново-иридиевые аномалии были обнаружены и в других, более древних отложениях Земли. Являются ли они следами астероидных атак или их происхождение связано с земными геологическими процессами? Противники метеоритного происхождения аномалий указывают, что иридий и платина могут быть связаны с извержениями вулканов, создавших грандиозные базальтовые плато в Индии или в Восточной Сибири. Но это представляется маловероятным, поскольку они являются самыми тугоплавкими элементами и крайне трудно превращаются в газообразную форму. Их газообразные галогенные соединения неустойчивы в присутствии кислорода.
|
|
В действительности, самые грандиозные базальтовые извержения происходили в течение последних 150 миллионов лет не на континентах, а в океанах. Базальты дна океанов по объему и площади в сотни раз больше континентальных базальтовых излияний Индии или Восточной Сибири. По дну океана проходят грандиозные хребты длиной в десятки тысяч километров. В океане на вершинах вулканов стоят тысячи базальтовых островов. И что же? Никаких следов иридиевых аномалий, связанных с базальтами, на континентах и дне океанов не обнаружено.
|
|
Из молодых базальтов сложен огромный остров Исландия, но иридиевой аномалии в связи с возникновением Исландии тоже не обнаружено. Поэтому рассуждения о связи базальтоидного магматизма с прослоями, богатыми иридием, геологической основы не имеют.
|
|
Платиноидные аномалии древних отложений требуют дальнейшего изучения. Возможно, они маркируют границы биогеологических эпох и связаны с огромными астероидами. Они оставили на Земле кратеры возрастом 35 миллионов лет в Восточной Сибири (граница палеоцена и неогена), возрастом 210 млн. лет в Канаде (граница триаса и юры), - 590 млн. лет в Южной Австралии (граница протерозоя и палеозоя), - 1580 млн. лет в раннем протерозое и др.
|
|
Земные катастрофы в мифах и легендах
|
|
Роль катастроф в истории Земли может оценить лишь цивилизация с исторической памятью, по крайней мере, в десятки тысяч лет. Но таких цивилизаций нет. Древнейшие исторические хроники человечества насчитывают не более 3-5 тысяч лет. Поэтому в область мифов и легенд ушла память об Атлантиде. О ней рассказали знаменитому греческому законодателю Солону в 1У веке до н. э. ученые жрецы Псенофис и Сонхис из Египта. У греков этот рассказ записал Платон.
|
|
По легенде огромный остров с городами атлантов был расположен в океане к западу от Гибралтара. Он опустился в океан примерно 11,5 тысяч лет назад. Платон в книге «Законы» пишет о неизбежности мировых катастроф и гибели в связи с этим культурных традиций, ремесел и наук.
|
|
В памяти человечества сохранились воспоминания о Всемирном потопе. Действительно, грандиозное наводнение было связано с прорывом океана в сухие впадины Средиземного, Эгейского, Мраморного, Черного и Азовского морей. Некоторые из них имели глубину до трех километров ниже уровня Мирового океана! Возможно, этот великий потоп наблюдали племена кроманьонцев.
|
|
Прорыв вод Атлантики был связан с грандиозным землетрясением. Об этом свидетельствует глобальный разлом, трассирующийся на детальной карте дна Атлантического океана. В отличие от широтных трансформных разломов, он тянется на северо-восток по диагонали - от Мексиканского залива через весь океан, в пролив Гибралтар. Далее он, возможно, проходит по дну Средиземного моря, намечает северо-восточную ось Азовского моря и кончается в тектонической зоне резкого сближения Дона и Волги.
|
|
Древние греки создали миф о падении сына Гелиоса – Фаэтона, который неосторожно взялся управлять колесницей бога Солнца. Огненная колесница пронеслась низко над Грецией и Малой Азией, при этом загорелись леса, закипели реки, погибли города. Фаэтон рухнул где-то на севере Европы. Ученые давно подозревают, что за мифом стоит описание падения большого метеорита.
|
|
Греки запомнили три потопа, происшедших при легендарных царях Огиге, Девкалионе и Дардане. Возможно, что они были вызваны прорывом океанских вод через Дарданеллы в Черное море. Сохранилось древнее шумерское предание о великом потопе в Двуречье, написанное клинописью примерно в ХVШ веке до н. э., Эту запись нашли при раскопках библиотеки царя Ашшурбанипала в Вавилоне, она и явилась основой для легенды о потопе, изложенной в Ветхом Завете.
|
|
Шумерская легенда написана гораздо раньше и поэтому она детальнее. В ней говорится, что ветер и наводнение пришли с юга, со стороны Индийского океана. Потоп, сопровождаемый ураганом и страшной бурей, длился шесть дней. Праведник Утнапиштим, предупрежденный богами, пережил катастрофу в корабле. На седьмой день он открыл отдушину корабля:
|
|
Я взглянул на море – тишь настала
|
И все человечество стало глиной.
|
Плоской, как крыша, сделалась равнина,
|
Я пал на колени, сел и плачу,
|
По лицу моему побежали слезы.
|
|
Утнапиштим выпустил голубя, голубь назад вернулся. Выпустил ласточку – ласточка прилетела обратно. Наконец, выпустил он ворона, ворон не вернулся, каркает, ест и гадит. Катастрофа закончилась.
|
|
С чем она была связана? По нашему мнению, это было грандиозное цунами, вызванное падением астероида в Индийский океан.
|
|
Астероидная атака уничтожила жизнь на Марсе
|
|
Один из авторов этой публикации А. М. Портнов считает, что жизнь на Марсе существовала миллиарды лет, и свидетельством тому являются красноцветные железистые пески, мощность которых в разрезе грандиозного ущелья Маринер достигает 12-15 км. Для их возникновения при выветривании базальтов потребовалось свободного кислорода в 5-6 раз больше, чем его сейчас содержится в атмосфере Земли. Большое количество кислорода в атмосфере любой планеты - четкий индикатор процесса фотосинтеза и наличия жизни. Энергия фотосинтеза огромна: подсчитано, что 1200 триллионов тонн кислорода нашей планеты создается фотосинтезом всего за 3700 лет, а для геологических процессов это срок ничтожный.
|
|
Почему, возможно, погибла жизнь на Марсе? Известно, что у Марса имеются два спутника – Фобос и Деймос. Ближайший к Марсу – Фобос, представляет собой типичный астероид длиной в 27 км и шириной в 21 км. Он вращается на расстоянии всего 5900 км от поверхности планеты, что близко к пределу Роша - расстоянию, на котором спутник разрывается приливными силами. При наличии атмосферы спутник тормозится и падает на планету.
|
|
Жизнь на Марсе, по нашему мнению, погибла при падении третьего спутника Марса, который был расположен к планете ближе, и прошел предел Роша примерно миллион лет назад. О том, что катастрофа произошла по геологическим меркам сравнительно недавно, свидетельствуют прекрасно сохранившиеся сухие речные долины Марса с отчетливыми речными террасами, а также свежая форма многих метеоритных кратеров.
|
|
В атмосфере Марса имеется озоновый слой и немного свободного кислорода – 0,1%. Возможно, этот кислород реликтовый. Но может быть, он и новообразованный. Это значит, что в глубоком ущелье Маринер, где днем температура поднимается до +30 по Цельсию, и из сцементированных льдом песков текут ручейки, сохранились лишайники, пережившие катастрофу.
|
|
При падении третьего спутника страшные взрывы прокалили гидроксидно-железистые первично немагнитные пески Марса и превратили их в магнитный оксид - гамма-Fe2O3. Это редкий минерал маггемит, обнаруженный на Марсе американцами. Маггемит найден нами также в Восточной Сибири, где взорвался Попигайский астероид. Взрывы сорвали атмосферу Марса, превратив ее в плазму, уничтожили все живое и оставили сотни огромных свежих кратеров. Упавший спутник Марса мы предлагаем назвать Танатосом – Смертью.
|
|
Падение на Землю астероида размером с Фобос грозит уничтожением всему живому. Тогда наступит вполне реальный конец света, и на планете вряд ли останется кто-нибудь, чтобы, подобно Утнапиштиму, оплакать погибшее человечество.
|
|
Знание печаль порождает
|
|
Конечно, хорошо, что Космос просто так, «бесплатно», принес на Землю миллионы тонн редких благородных металлов ценой в сотни триллионов долларов, мгновенно создав необычный, космический тип месторождений платины и золота. Но хотелось бы думать, что в момент ужасной катастрофы на планете были одни динозавры.
|
|
НАСА распространило мрачноватую информацию об астероиде «Апофиз». В 2029 году это небесное тело пройдет на расстоянии всего 36 000 км от Земли. Если оно чуть-чуть уменьшится, то астероид может изменить орбиту под влиянием земного притяжения. В этом случае в 2036 году астероид ударит по Земле в экваториальной зоне нашей планеты, в районе американского континента.
|
|
Как ни странно, он может рухнуть примерно туда же, куда 65 млн. лет назад упал астероид, в результате чего возникла глобальная золото-иридиево-платиновая аномалия. Его падение привело к смене мезозойского периода с бескорыстными динозаврами на кайнозойский, когда появился человек, которому благородные металлы были крайне необходимы.
|
|
Любопытно узнать, потребуются ли людям космические «златыя горы» после 2036 года в случае прогнозируемого падения астероида, или им проще выпить «реки полныя вина» в ожидании прогнозируемой катастрофы, которая может произойти, а может быть и пронесет?
|
|
А. М. Портнов,
|
профессор, доктор геолого-минералогических наук,
|
академик РАЕН,
|
Х. Х. Лайпанов, кандидат геолого-минералогических наук
|
|
http://www.promved.ru/articles/article.phtml?id=1645&nomer=58
|