Полосатые породы раскрывают условия ранней Земли и их изменения

Полосатые железорудные формации (BIF) — древние породы возрастом от 3,8 до 1,7 миллиарда лет, сформировавшиеся на дне океана. Их характерные полосы представляют собой чередующиеся слои кремнистого кремня и железосодержащих минералов, таких как гематит и магнетит. Новое исследование, опубликованное 11 октября в Nature Geoscience, предлагает модель, объясняющую формирование этих слоев и их значение для понимания ранней Земли.

Модель, разработанная учеными, показывает, что BIF образовались в результате смешения гидротермальных флюидов (от взаимодействия морской воды с горячей океанической корой из мантии) с поверхностной морской водой. Это смешение запускало колебательное образование железо- и кремнеземсодержащих минералов, которые откладывались слоями на морском дне. Источником материала послужили океанические породы с очень низким содержанием алюминия, такие как коматииты, что отличает их от современных базальтов. Исчезновение BIF из геологической летописи около 1,7 млрд лет назад указывает на масштабные геохимические изменения.

«Они все связаны, — объясняет профессор Хуйфан Сю. — Литосфера влияет на гидросферу, гидросфера влияет на атмосферу, и все это в конечном итоге повлияло на биосферу ранней Земли». Прекращение формирования BIF могло привести к сокращению железозависимых бактерий, сдвигу в пользу микробов с серным метаболизмом и, в сочетании с изменениями химического состава океана и ростом атмосферного кислорода, способствовать появлению кислородозависимых организмов.