Химический след в современной атмосфере повторяет след в древних породах

Международная команда исследователей под руководством Калифорнийского университета в Сан-Диего обнаружила, что изотопный состав серы в современной атмосфере Китая демонстрирует замечательное сходство с изотопными сигнатурами, найденными в древних архейских породах возрастом около четырех миллиардов лет. Это открытие, основанное на измерениях пяти изотопов серы в атмосферных аэрозолях, собранных на удаленной станции в горах Уи и в мегаполисе Гуанчжоу, позволяет по-новому интерпретировать происхождение изотопных аномалий серы.

Данные, опубликованные в Proceedings of the National Academy of Sciences, имеют ключевое значение для понимания химии атмосферы ранней Земли и эволюции жизни. Серные изотопы служат индикаторами уровня атмосферного кислорода. Ранее считалось, что специфические аномалии в архейских породах образуются исключительно за счет фотолиза диоксида серы ультрафиолетовым светом, который проникал к поверхности из-за низкого содержания кислорода и озона. Новое исследование показывает, что аналогичные аномалии могут генерироваться и другими процессами, такими как сжигание биомассы.

«Сюрпризом измерений Ман Линя стало то, что в сочетании со стратосферным трассером, радиоактивной серой-35, и другим стабильным изотопом серы корреляции нет, — пояснил ведущий автор Марк Тимменс. — Было продемонстрировано, что процессы горения биомассы также производят эту специфическую изотопную аномалию, что дает новую интерпретацию химии ранней Земли и предполагает существование других процессов, таких как вулканизм». Это открытие добавляет новый инструмент для анализа условий, в которых зарождалась и эволюционировала жизнь на планете.