Мезоархей
Мезоархей
Общие сведения
Мезоархей представляет собой геологическую эру, являющуюся средней частью архейского эона. Данная эра началась приблизительно 3 миллиарда 200 миллионов лет назад и завершилась около 2 миллиардов 800 миллионов лет назад, общая продолжительность периода составила около 400 миллионов лет. В эту эпоху планета находилась на стадии активной геологической и химической эволюции, сопровождавшейся постепенным остыванием поверхности и масштабными изменениями в составе гидросферы и литосферы.
Гидросфера и атмосфера
В начале мезоархея поверхность планеты была преимущественно покрыта относительно неглубоким океаном, а земная кора имела океанический характер. Водная среда кардинально отличалась от современной: океан был горячим, обладал крайне высокой соленостью и характеризовался повышенным уровнем радиации. Вода имела выраженный зеленый оттенок из-за высокой концентрации растворенного железа, которое на тот момент еще не выпало в осадок. Атмосфера практически не содержала свободного кислорода, а небо не имело привычного голубого цвета. Климатические условия сопровождались сильными ветрами. Значительное влияние на гидросферу оказывала Луна, которая располагалась существенно ближе к планете, чем в современную эпоху. Это вызывало мощнейшие океанические приливные волны, высота которых могла достигать 300 метров.
Геологическая активность и формирование континентов
Мезоархей стал важнейшим этапом в тектонической истории планеты. В этот период начинается массовое формирование гранитов и активный рост континентальной коры гранитного типа, что дало старт процессам тектоники плит. В начале эры на юге планеты располагался праматерик или крупный остров Ваальбара, размер которого был сопоставим с современным Мадагаскаром. В его составе преобладали базальты. В ходе мезоархея Ваальбара увеличилась в размерах приблизительно в три раза, сместилась к экватору и северным широтам, что привело к образованию первого континента Ур. Данный материк отличался высокой геологической стабильностью, и его фрагменты впоследствии входили в состав различных континентов вплоть до распада суперконтинента Пангея. Возникшие в этот период крупные геологические блоки заложили основу современных кратонов, являющихся фундаментами нынешних литосферных плит. Начинается также процесс горообразования, приводящий к появлению первых горных систем. Континентальная масса непрерывно увеличивалась, и в течение последующего миллиарда лет объем континентальной коры вырос в пять раз. О высокой метеоритной активности свидетельствует обнаруженный на территории древней коры в Гренландии ударный кратер, возраст которого оценивается в 3 миллиарда лет. Одновременно происходила активная вулканическая деятельность, сопровождавшаяся массивными выбросами оксида серы.
Климатические условия
Несмотря на первоначально высокие температуры, в мезоархее происходило постепенное остывание планеты. Этому процессу способствовало накопление кислорода, выделяемого первыми фотосинтезирующими организмами. Около 3 миллиардов лет назад температурные показатели снизились до такой степени, что на планете впервые в ее истории появились снег и лед. Возникло первое масштабное оледенение, что положило начало длительным циклическим изменениям климата, при которых периоды похолодания сменялись потеплениями.
Биосфера
Жизнь в мезоархее уже существовала и активно эволюционировала, несмотря на экстремальные условия окружающей среды. В этот период были распространены археи и цианобактерии. Деятельность цианобактерий привела к началу процессов фотосинтеза, в результате которого в окружающую среду стал выделяться кислород. Биологическая активность оказала колоссальное влияние на геохимические циклы. Кислород, производимый микроорганизмами, вступал в реакцию с растворенным в океане железом. Совместно с оксидом серы вулканического происхождения это приводило к масштабному осаждению железа на дно океанов, что стало одним из ключевых геохимических событий мезоархейской эры.