Ученым удалось разрешить ахейский парадокс слабого молодого Солнца

Новое исследование американских, канадских и израильских ученых позволило разрешить так называемый парадокс слабого молодого Солнца, которое на заре существования Земли, в ахее, 4,0-2,5 млрд лет назад, светило на 20% менее ярко, чем в настоящее время, и тем не менее строматолиты — цианобактериальные маты, вырабатывавшие кислород, — в те времена благоденствовали и не страдали от низких температур. Соответствующая статья опубликована в журнале Geophysical Research Letters.

Существующие ископаемые свидетельства показывают, что на планете тогда существовали теплые мелководные моря, где процветали строматолиты, а решением парадокса слабого молодого Солнца, возможно, нужно считать повышенную соленость океанов того времени, которая предотвращала их замерзание 3 млрд лет назад.

Разумеется, решающую роль в смягчении земного климата играет состав атмосферы, особенно обилие в ней парниковых газов, однако немаловажен также и состав океанов. Чтобы изучить этот вопрос, исследователи использовали модель общей циркуляции океана и атмосферы для оценки влияния на эти процессы солености воды. Удалось показать, что более соленые океаны приводят к более теплому климату: отчасти это происходит потому, что соль снижает температуру замерзания морской воды и поэтому препятствует образованию отражающего солнечный свет морского льда, но главным образом здесь работает другой эффект: большая плотность соленой воды изменяет характер циркуляции океана и тем самым способствует более активному переносу тепла к полюсам.

Современные уровни солености океанов должно были бы привести в ахее к сильному оледенению планеты, на которой осталась бы лишь узкая полоса открытой воды на экваторе. Однако, согласно новому архейскому сценарию, показано, что увеличение солености на 40% по сравнению с сегодняшним днем приводило к более теплому климату со средней температурой поверхности воды более 20°C, при этом лед мог образовываться лишь в зимние сезоны на полюсах.