28 jul 1000000000 ano antes da era comum - Архей
Descrição:
Архейский эон, архей (др.-греч. ἀρχαῖος — древний) — один из четырёх эонов истории Земли, охватывающий время от 4,0 до 2,5 млрд лет назад[1].
Самый древний этап жизни нашей планеты. Он начался около 4 млрд лет назад, когда на раскалённой Земле бурлили вулканы, а из космоса постоянно падали метеориты. Он длился примерно 1,5 млрд лет, и по его окончании в морях нашей планеты уже появились первые живые существа. Именно с архейской эры начинается эволюция жизни на Земле.
Термин «архей» предложил в 1872 году американский геолог Джеймс Дана[2].
Архей разделён на четыре эры (от наиболее поздней до наиболее ранней):
Эоархей - (греч. Ηωαρχαιος) — первая геологическая эра архейского эона. Охватывает временной период от 4,0 до 3,6 миллиарда лет назад. Продолжалась, таким образом, 400 млн лет.В эпоху эоархея на Земле впервые сформировалась твердая земная кора. Однако её формирование не было ещё окончательно завершено, во многих местах лава всё ещё выходила на поверхность. В начале эоархея продолжалось частое падение на Землю астероидов, это было время завершения так называемой поздней тяжёлой бомбардировки.
Эоархей — первая эра, от которой сохранились древнейшие горные породы. Крупнейшей подобной формацией является формация Исуа на юго-западном побережье Гренландии, возраст которой оценивается в 3,8 млрд лет.
В эпоху эоархея образовалась гидросфера Земли, однако воды на Земле было сравнительно немного и единого мирового океана ещё не существовало, водные бассейны существовали изолированно друг от друга, при этом температура воды в них доходила до 90 °C.
Атмосфера существенно отличалась от современной и характеризовалась высоким содержанием CO2 и низким содержанием азота. Кислород в атмосфере практически отсутствовал. Плотность и давление атмосферы также были значительно выше современных.
В конце эоархея началось формирование первого суперконтинента Ваальбара. К эоархею относятся самые древние строматолиты — ископаемые продукты деятельности цианобактериальных сообществ.
В 2016 году ученые обнаружили в Гренландии древнейшие ископаемые (строматолиты) возрастом 3,7 миллиарда лет. На окаменелости отчетливо видны отложения древнейших бактериальных сообществ, достигающих в длину от 1 до 4 см. Некоторые из них имеют куполообразную форму, другие напоминают акулий зуб
Палеоархей - от др.-греч. παλαιός — «старый» и ἀρχαῖος — «древний») — вторая геологическая эра архейского эона. Охватывает временной период от 3,6 до 3,2 миллиарда лет назад[1]. Эта датировка только хронологическая и не основана на стратиграфии. концу палеоархея в основном завершилось формирование твердого ядра Земли, вследствие этого напряженность магнитного поля Земли была уже достаточно высока и составляла не менее половины современного уровня. Это давало атмосфере защиту от солнечного ветра[2].
В палеоархее продолжалось формирование первого суперконтинента Ваальбара.
Сутки равнялись приблизительно 15 часам. Содержание кислорода в атмосфере постепенно повышалось в результате деятельности древних живых организмов. К этой эре относятся одни из самых ранних известных форм жизни (хорошо сохранившиеся остатки бактерий возрастом более 3,46 млрд лет, найденные в Западной Австралии).
Мезоархей - (от др.-греч. μέσος — «средний» и ἀρχαῖος — «древний») — третья геологическая эра архейского эона истории Земли. Продолжалась от 3,2 до 2,8 миллиарда лет назад (датировка условная, не основана на стратиграфии). В мезоархее практически всю поверхность планеты занимал неглубокий океан, и вся древняя кора принадлежала океаническому типу; суша была представлена вулканическими островами, которые на протяжении среднего архея росли в численности и постепенно складывались в первые крупные участки земли с корой континентального типа (однако они состояли в основном из базальтов). Океан в ту эпоху имел зеленоватый цвет за счёт высокой концентрации растворённого двухвалентного желе́за, а также отличался высокой солёностью и температурой. Земля постепенно остывает и замедляет суточное вращение, Луна всё ещё находится близко к Земле, вызывая приливные волны до 300 метров высотой. В практически лишённой кислорода атмосфере господствуют ураганные ветры. Начиная с мезоархея, происходит активное осаждение растворённого в океане железа, что приводит к формированию его отложений и к изменению состава и цвета морской воды. Этому способствует как возросший наземный вулканизм, поставляющий в атмосферу большое количество оксида серы, так и каскад процессов, связанных с распространением фотосинтеза.
Важнейшим событием мезоархея стало начало действия механизма тектоники плит около 3 млрд лет назад, что привело к ещё большему вулканизму и интенсивному росту континентальной коры (гранитного типа), так как в зонах субдукции в мантию стало поступать много воды́. Начался интенсивный тектогенез, и в течение последовавшего миллиарда лет объём континентальной коры вырос в пять раз, в начале протерозоя стабилизировавшись на приблизительно близком к современному значении. Континенты быстро увеличивались в площади и высоте также за счёт более лёгкого веса гранитов, плавающих по поверхности плотной и вязкой астеносферы[2]. Таким образом, древнейшие массивы суши впервые пришли в движение в эпоху, когда их суммарная площадь составляла не более одной пятой от современной. Первые относительно крупные блоки составили я́дра континентальных литосферных плит и называются кратонами.
Вероятно, крупнейшим участком суши в конце палеоархея была Ваальбара (остров размером с Мадагаскар, сформировавшийся ≈3,6—3,1 млрд лет назад в районе южного тропика), но к середине мезоархея она выросла втрое, и эту стадию тектонического развития обычно обозначают уже как праматерик Ур. Этот массив смещался к экватору и к концу мезоархея уже находился к северу от него. Части Ваальбары, которые сегодня находят в Африке и в Австралии, к тому моменту уже были отделены друг от друга, однако вместе входили в состав У́ра. Пребывая в составе то одного, то другого сверхматерика, Ур останется единым массивом земли вплоть до раскола Пангеи в начале мезозоя около 208 млн лет назад — то есть на протяжении 2,8 млрд лет.
В начале неоархея Ур станет основой формирования первого суперконтинента — Кенорленда.
Также к середине мезоархея относится древнейший известный кратер, оставшийся от столкновения Земли с астероидом. Это событие произошло около трех миллиардов лет назад[3] на другом древнем острове, располагавшемся в районе экватора (вероятно на удалении от Ваальбары/Ура, однако он также войдёт в состав Кенорленда). Сегодня этот кратер расположен недалеко от города Маниитсок в Гренландии.
Вулканические процессы вкупе с биогенной оксигенацией ускорили остывание планеты. К концу мезоархея относится, возможно, первое оледенение на Земле: так называемое понгольское оледенение (англ. Pongola glaciation — по названию города в ЮАР). Оно произошло 2,9 млрд лет назад.[4][5]. Таким образом, вероятно, именно в конце мезоархея на Земле впервые появились снег и лёд местного происхождения. Усиливающийся вулканизм (подводный, но по мере разрастания суши также всё более наземный) за счёт интенсификации круговорота минеральных и органических веществ создаёт благоприятные условия для эволюции древних архей и бактерий. Доминирующей формой жизни оставались микробные сообщества. Строматолиты, найденные в Австралии, показывают, что в мезоархее на Земле существовали цианобактерии, и мог уже начаться оксигенный фотосинтез.
Неоархей - (греч. Νεοαρχαιος) — геологическая эра, часть архейского эона. Продолжалась от 2,8 до 2,5 миллиарда лет назад. Эти границы проведены хронометрически (по определённым моментам времени), а не стратиграфически (по определённым слоям пород)[1].
Также относится к беломорскому циклу (эпохе) тектогенеза, в котором происходило формирование настоящей континентальной земной коры[2]. В неоархее появился кислородный фотосинтез. В самом начале следующей эры, палеопротерозоя, он стал причиной кислородной катастрофы. оманде французских ученых из Парижского Института Геофизики и Национального центра научных исследований (НЦНИ) Франции удалось обнаружить следы жизни в строматолитах, чей возраст составляет около 2,7 млрд лет[3]. Обнаружено их существенное сходство по форме со строматолитами нашего времени.
Эти известковые отложения необычной формы, чем-то напоминающие морскую капусту, были образованы неисчислимой колонией бактерий, активных в архейском эоне (от 4 до 2,5 млрд лет назад). Такие ископаемые обнаружены в Австралии (осадочное образование Тумбиана) на глубине 70 метров[4], а также в Южной Африке[5].
Использование микроскопической и спектроскопической техники позволило изучить органическую материю и минералы из недр скал с точностью до нанометров, что в тысячи раз мельче, чем разрешение обычного микроскопа. При помощи этой техники удалось исследовать связи между ископаемыми микроорганизмами и их влияние на жильные минеральные породы; так, например, были найдены нанокристаллы арагонита в современных строматолитах.
В это время на Земле ещё не было кислородной атмосферы, но появились первые анаэробные организмы[3]. Геобиологические исследования осадочных пород архея (>2500 млн лет назад) свидетельствуют, что жизнь существовала 3500 млн лет назад, но вопрос о том, когда возник оксигенный фотосинтез, по-прежнему остаётся без чёткого ответа. Первые окаменелости, на которых, как полагают, отпечатались нитчатые фотосинтезирующие организмы, были датированы в 3,4 млрд лет[4][5]. В этот же период активно формируются многие ныне существующие залежи серы, графита, железа и никеля.
В раннем архее атмосфера и гидросфера, по-видимому, представляли смешанную парогазовую массу, которая мощным и плотным слоем окутывала всю планету. Проницаемость её для солнечных лучей была очень слабая, поэтому на поверхности Земли царил мрак. Парогазовая оболочка состояла из паров воды и некоторого количества кислых дымов. Ей присуща была высокая химическая активность, вследствие чего она активно воздействовала на базальтовую поверхность Земли. Горный ландшафт, равно как и глубокие впадины, на Земле отсутствовали. Считается, что плотность и давление атмосферы в позднем архее были значительно выше современных, однако по результатам некоторых новых исследований их значения уступали современным более чем в два раза[6]. В эпоху архея происходила дифференциация парогазовой оболочки на атмосферу и гидросферу. Архейский океан был мелким, а воды его представляли крепкий и очень кислый солевой раствор[7].
Adicionado na linha do tempo:
Геологи́ческие пери́оды
Краткая лента времени, отображающая историю Земли
Data:
Imagens:
![]()
