Жизнь могла зародиться в сравнительно небольших кратерах

Даже при сравнительно слабом ударе с образованием кратера всего в пару десятков километров выделялось достаточно энергии, чтобы поддерживать геотермальную активность в течение полутора миллионов лет.

Метеориты, падавшие на раннюю Землю, возможно, создали тёплую, водянистую среду, благоприятную для возникновения жизни. Новое исследование финского кратера показало, что такая гидротермальная активность могла длиться до 1,6 млн лет — по крайней мере вдесятеро дольше, чем считалось. Иными словами, у жизни было достаточно времени на то, чтобы появиться и распространиться.

Сказанное справедливо и для древнего Марса, полагают учёные.

Озеро Лаппаярви на месте древнего кратера (фото Sameli Kujala).

Поскольку самые древние живые существа можно найти в гидротермальных системах, многие биологи полагают, что первые организмы возникли именно там. Сегодня причиной гидротермальной активности в основном становятся вулканы — например, в горячих источниках и гейзерах Йеллоустоуна. Но 3,8 млрд лет назад эту роль играли частые столкновения с небесными телами. Выделяемая при этих катаклизмах энергия плавила породу и нагревала воду, циркулирующую в земной коре.

Геологические процессы стёрли практически все кратеры той эпохи, а оставшиеся находятся в очень плохом состоянии. Тем не менее учёным однажды удалось оценить, что в канадском кратере Садбери диаметром около 250 км, образовавшемся приблизительно 1,85 млрд лет назад, гидротермальная активность сохранялась в течение миллиона лет, а то и дольше.

Кратеры поменьше (20–30 км в поперечнике) встречаются на порядок чаще. Можно подумать, что они сыграли более важную роль в возникновении жизни. Но теоретические расчёты показали, что такие кратеры остывали слишком быстро и были способны поддерживать геотермальную активность всего несколько десятков тысяч лет, чего, по-видимому, недостаточно для появления там живых организмов.

Мартин Шмидер из Университета Западной Австралии и Фред Журдан из Кёртинского университета (Австралия) не собирались виду измерять время остывания кратеров. Они производили рутинное описание финского кратера Лаппаярви диаметром 23 км. Датирование пород позволило оценить его возраст в 76,2 млн лет.

Но некоторые образцы оказались моложе на 1,6 млн лет. Речь идёт о включения ортоклаза (калиевого полевого шпата). Этот минерал кристаллизуется одним из последних при остывании породы, расплавленной ударом метеорита. Различие в возрасте ортоклаза и других пород отмечает период времени, когда кратер был достаточно горяч, чтобы поддерживать геотермальную активность.

Теперь Шмидер и Журдан намерены изучить хорошо сохранившиеся кратеры в Германии и Австралии, дабы выяснить, насколько распространено подобное явление. Это поможет уточнить модели геотермальной активности не только на Земле, но и на Марсе.

Результаты исследования опубликованы в журнале Geochimica et Cosmochimica Acta.

Подготовлено по материалам ScienceNews.