Как Луна влияет на кислород нашей планеты

[admin_]

С момента создания более 4,5 млрд лет назад, наша планета постоянно вращалась вокруг своей оси, всё время замедляясь. И хотя мы не заметим удлинения дня в течение человеческой жизни, по мнению учёных, эти изменения, происходящие на протяжении миллиардов лет, оказали гораздо большее влияние на жизнь на поверхности нашей планеты, чем может показаться.

Почему день становится длиннее – Как Луна влияет на кислород нашей планеты
Ничто не происходит без причины, то же самое относится и к удлинению земного дня. Учёные утверждают, что замедление вращения нашей планеты вызвано гравитационным влиянием Луны. Анализ ископаемых показывает, что всего 70 млн лет назад сутки на поверхности Земли длились 23,5 часа, а 1,4 млрд лет назад — всего 18 часов.

Эти изменения кому-то могут показаться небольшими, поскольку день удлиняется всего на 1,8 миллисекунды за столетие, но в геологическом масштабе они существенные.

Неожиданная связь: как длина дня повлияла на кислород Земли
Одним из важнейших последствий этого является – изменение количества кислорода в атмосфере нашей планеты.

Многие детали этого ключевого изменения до сих пор неизвестны, хотя недавно учёные сделали первые удивительные открытия. Например, 2,4 млрд лет назад произошла так называемая кислородная катастрофа, т. е. глобальное изменение окружающей среды, вызванное появлением на Земле первых форм, обладающих способностью к кислородному фотосинтезу.

Цианобактерии, вызвали резкое увеличение количества кислорода в атмосфере нашей планеты, и это ключевое изменение, ответственно за возникновение жизни, какой мы её знаем сегодня. Как оказалось, поскольку замедление вращения Земли привело к увеличению продолжительности дня на поверхности планеты, цианобактерии смогли дольше производить кислород посредством фотосинтеза.
Эти выводы основаны на исследованиях, недавно проведённых с цианобактериями в воронке, образовавшейся в озере Гурон (в США и Канаде). Учёные внимательно изучили существующие там микробы, принципиально похожие на цианобактерии, ответственные за кислородную составляющую. Эти организмы создают на дне озера своеобразные микробные маты.

Во время исследований удалось идентифицировать цианобактерии, вырабатывающие кислород в процессе фотосинтеза, и те, что метаболизируют серу. Белые цианобактерии (перерабатывающие серу) ночью поднимаются со дна озера на поверхность. Когда ночь заканчивается, они опускаются на дно и сменяются пурпурными цианобактериями, так происходит процесс фотосинтеза и связанное с ним производство кислорода.
Учёные заметили, что этот процесс не слишком быстрый и цианобактерии начинают работать не с восходом солнца, а лишь через несколько часов после. Эта задержка и делает «окно», в котором бактерии могут производить кислород, относительно коротким.

Поэтому исследователи решили проверить, может ли замедление вращения, а значит, и удлинение дня, повлиять на эффективность этого процесса, и в каком-то смысле задержать процесс наполнения земной атмосферы кислородом.
В процессе этого исследования микроорганизмы анализировались как в естественной среде, так и в лабораторных условиях. Результаты оказались неожиданными.
Внедрение собранных данных в модели, описывающие уровень кислорода на всё более медленновращающейся планете, показало, что удлинение земного дня действительно может быть связано с увеличением количества кислорода в атмосфере.

Вышеупомянутое открытие подтверждает лишь одну из закономерностей: природа представляет систему из множества взаимосвязанных систем и процессов, происходящих как в планетарных масштабах, так и в масштабах микроскопических организмов. Если бы не появились цианобактерии или если Тея не столкнулась с Землёй (что привело к образованию Луны), нас могло бы здесь не быть.