Ученые определили, что спровоцировало крупнейшую в мире климатическую катастрофу

Около 252 миллионов лет назад мир переживал бурный период быстрого глобального потепления.

Чтобы понять его причину, ученые обратили внимание на одно конкретное событие, когда извержение вулкана на территории нынешней Сибири выбросило в атмосферу огромное количество парникового газа.

Однако есть свидетельства того, что климат менялся уже до этого.

За сотни тысяч лет, предшествовавших сибирскому извержению, температура поверхности моря повысилась более чем на 6-8 ℃. После него температура снова повысилась, причем настолько, что 85-95 процентов всех живых видов в конечном итоге вымерли.

Извержение в Сибири, безусловно, оставило след на планете, но эксперты по-прежнему недоумевают, что же вызвало первоначальное потепление, предшествовавшее ему.

Наше исследование показало, что большую роль сыграли древние вулканы Австралии. До событий в Сибири катастрофические извержения на севере Нового Южного Уэльса извергали вулканический пепел на восточное побережье.

Эти извержения были настолько масштабными, что положили начало крупнейшей в мире климатической катастрофе, доказательства которой сегодня скрыты глубоко в толще осадочных пород Австралии.

Древние вулканы

Наше исследование, опубликованное сегодня в журнале Nature, подтверждает, что восточная Австралия была потрясена повторяющимися "суперизвержениями" между 256 и 252 миллионами лет назад.

Суперизвержения отличаются от более пассивных сибирских событий. Эти катастрофические взрывы извергали огромное количество пепла и газов высоко в атмосферу.

Сегодня мы видим свидетельства этого в виде светлоокрашенных слоев вулканического пепла в осадочных породах. Эти слои встречаются на огромных территориях штатов Новый Южный Уэльс и Квинсленд, на всем пути от Сиднея до окрестностей Таунсвилла.

Наше исследование позволило определить источник этого пепла в регионе Новой Англии в штате Новый Южный Уэльс, где сохранились изверженные остатки вулканов.

Хотя эрозия удалила большую часть свидетельств, эти безобидные на вид камни являются свидетельством ужасающих извержений. Толщина и распространение образовавшегося пепла соответствуют самым крупным из известных вулканических извержений.

Насколько велики были эти суперизвержения?

За 4 миллиона лет из вулканов северного НЮУ изверглось не менее 150 000 км³ материала. Это делает их похожими на супервулканы Йеллоустоун в США и Таупо в Новой Зеландии.

Для сравнения, извержение вулкана Везувий в 79 году н.э., уничтожившее итальянский город Помпеи, произвело всего 3-4 км³ породы и пепла. А смертоносное извержение вулкана Сент-Хеленс в 1980 году составило около 1 км³.

Австралийские извержения могли бы многократно покрыть пеплом все восточное побережье - в некоторых местах его толщина достигала метров. А мощный выброс парниковых газов вызвал бы глобальное изменение климата.

Опустошение окружающей среды

Древние осадочные породы дают нам хронологию экологического ущерба, нанесенного извержениями. Как ни странно, свидетельства этого сохранились в угольных породах.

Сегодняшние залежи угля в восточной Австралии свидетельствуют о том, что древние леса покрывали большую часть этой земли. Однако после суперизвержений эти леса резко прекратились в результате серии кустарниковых пожаров в течение примерно 500 000 лет, 252,5-253 миллиона лет назад.

Как правило, растительная масса накапливалась в болотах, а затем была погребена под осадочными породами. Процесс захоронения обеспечивал тепло и давление, что позволяло превратить растительную массу в уголь.

Без лесов растительная масса не накапливалась. Экосистема разрушилась, и большинство животных вымерло.

Последующие извержения в Сибири только усугубили разрушения, начатые австралийскими супервулканами.

И этот коллапс экосистем не ограничился Австралией. Катастрофическое событие затронуло все древние континенты. Оно оказало существенное влияние на эволюцию жизни, что в конечном итоге привело к появлению динозавров.

Суперизвержения в Австралии были ключевым маркером перемен в древнем мире. Мы стремимся к достижению более пригодного для жизни климата в будущем, но кто бы мог подумать, что разгадка экологической катастрофы скрывается у нас под ногами?

Благодарность: Мы хотели бы поблагодарить нашего коллегу Фила Блевина из Геологической службы Нового Южного Уэльса за его вклад в эту работу.The Conversation

Тимоти Чепмен научный сотрудник по геологии, Университет Новой Англии; Ян Меткалф, адъюнкт-профессор, Университет Новой Англии, и Люк Милан, Университет Новой Англии.