Космическая пыль может раскрыть тайны древней атмосферы Земли

Метод исследования древних микрометеоритов позволил ученым впервые с высокой точностью оценить состав атмосферы Земли и уровень углекислого газа в разные геологические эпохи.
Автор Наука Mail
человек под ночным небом
Ученые предложили исследовать космические частицы, попавшие на Землю и сохранившиеся в отложениях пород, для уточнения состава атмосферы нашей планеты в далеком прошломИсточник: Unsplash

Ученые из Германии, Великобритании и Италии разработали новый способ узнать, какой была атмосфера Земли миллионы лет назад. Их работа, опубликованная в журнале Communications Earth & Environment, основана на изучении микрометеоритов — мельчайших частиц металлов и горных пород, оставшихся от древних астероидов и комет.

Попадая в атмосферу Земли, микрометеориты нагреваются, плавятся, а содержащиеся в них железо и никель вступают в реакцию с кислородом. В результате образуются микроскопические сферические частицы из оксидов, которые оседают на поверхности планеты. Эти частицы могут сохраняться в земных породах миллионы лет, становясь своеобразным «химическим архивом» атмосферы прошлого.

Куски породы из карьера по добыче мелового мергеля в Ганновере
Куски породы из карьера по добыче мелового мергеля в Ганновере. Исследователи собрали около 100 килограммов осадочной породы и искали окаменелые микрометеориты. В среднем на килограмм породы приходилось по одному микрометеоритуИсточник: Nature

Исследователи из Геттингенского университета и университета имени Лейбница в Ганновере впервые с высокой точностью определили изотопный состав кислорода и железа в таких окаменелых микрометеоритах из разных геологических эпох. Это позволило не только восстановить химический состав атмосферы далекого прошлого, но и оценить уровень углекислого газа в те периоды.

микрометеорит, попавший на Землю
С самого начала истории Земли мельчайшие частицы горных пород и металлов из космоса падают на нашу планету. В ясные ночи мы можем видеть их следы в виде падающих звездИсточник: Nature

Анализ показал, что даже микроскопические частицы способны надежно сохранять изотопные следы атмосферы. Однако геохимические процессы в почве и породах могут со временем искажать их структуру, поэтому каждый образец требует тщательной проверки.

Кроме концентрации CO₂, ученые также получили сведения об уровне фотосинтеза и образовании органического вещества в древности. Таким образом, микрометеориты стали важным дополнением к другим методам палеоклиматических исследований наряду с ледяными кернами и осадочными породами.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что «Джеймс Уэбб» уточнил происхождение CO₂ на спутниках Сатурна.