лено похолоданием, которое было резким и кратковременным.
Надо иметь в виду, что в конце мезозойской эры на Земле было значительно теплее, чем сейчас. Тогда на Земле на всех широтах существовал теплый и жаркий климат. В таких условиях понижение температуры на 5 — 10 °C было вполне достаточным для того, чтобы вызвать массовое вымирание более или менее стенотермных жизненных форм, которых в конце мезозойской эры было очень много.
Высказывались и другие гипотезы о причинах массового вымирания животных в конце мелового периода. Одна из таких причин связывается с влиянием на земные организмы взрывов сверхновых звезд, которые происходили (могли происходить) на сравнительно близком расстоянии от Солнечной системы. Другие гипотезы рассматривать не будем. Скажем только, что вопрос о том, почему происходило массовое вымирание животных в конце мелового периода, далеко не исчерпан и разработка новых гипотез продолжается. Тем более, что сама проблема очень масштабна и экзотична. Но можно на нее посмотреть и более трезво и не привлекать сюда сверхновые звезды. Рассуждаем так. Жизнь может существовать только при определенных условиях (температуре, атмосферном давлении, влажности и др.). Имеется в виду жизнь живых организмов, так как сама жизнь как таковая существует при очень сильно измененных условиях. Условия на Земле за всю ее историю менялись весьма существенно. Они просто не могли не меняться, поскольку на климатическую систему действует одновременно слишком много факторов. Поэтому вполне естественно, что время от времени для определенных животных условия «зашкаливали» и эти животные переставали существовать. Такое рассуждение вполне логично, хотя и прозаично, обыденно. Конечно, это не значит, что не было ни астероидов, ни извержения вулканов, ни других катаклизмов. Все было, и все это привело к существующему положению.
Детальный анализ всей имеющейся информации по поводу массовых вымираний животных в конце мелового периода заставляет выбрать более умеренные оценки происходящего. Во-первых, трудно согласиться с тем, что после падения астероида средняя (!) температура воздуха над континентами понизилось на 40 °C. Нельзя согласиться с тем, что в течение полугода эта температура была ниже точки замерзания. Если бы это было так, то вымерло бы почти все живое из фауны и флоры, а не только часть животных. Нельзя согласиться с тем, что фотосинтез прекратился на несколько лет. Правда, авторы этого заключения пересмотрели свои выводы и сейчас считают, что фотосинтез не происходил только в течение нескольких месяцев. Надо при этом учесть, что морские животные чувствительны не только к наличию пищи (она создавалась с помощью фотосинтеза), но и к температуре воды. В конце мелового периода, как уже говорилось, было на Земле весьма тепло. Естественно, что и Мировой океан населяли животные, которые очень любили тепло. Уменьшение температуры океанической воды всего на несколько градусов, естественно, оказалось бы для них гибельным.
Мы весьма подробно рассмотрели массовое вымирание животных в конце мелового периода. Но в истории Земли были и другие периоды, когда происходила массовая гибель животных. На протяжении фанерозоя произошло несколько наиболее крупных вымираний. Специалисты полагают, что в конце пермского периода произошло вымирание животных более крупного масштаба, чем в конце мелового периода. В фанерозое кроме нескольких очень масштабных вымираний было больше меньших по масштабу вымираний животных. Но получить данные о них намного сложнее, чем о крупных вымираниях. Палеонтологические данные о событиях, которые оставили слабые следы, непросто. Тем не менее ученые установили, что некоторые из этих менее масштабных вымираний были также вызваны падением на Землю небесных тел. Эту точку зрения разделяет практически большинство ученых. Дело в том, что она хорошо подтверждается фактами. Например, в научной литературе сообщалось, что в середине позднего девона (365 миллионов лет тому назад) имело место массовое вымирание морской фауны. Обсуждалось, что причиной этого могло быть падение большого метеорита. И действительно — не так давно в Австралии были обнаружены повышенные концентрации иридия именно в том слое, который соответствует этому геологическому периоду.
О действии похолодания на массовое вымирание животных можно судить и более конструктивно. Не обязательно считать, что все животные от охлаждения погибли сразу, в короткое время. Могло все происходить в результате не одноразового действия фактора (например, извержения вулкана), а вследствие ряда крупных извержений, которые происходили в эпохи максимальной вулканической активности, между этими отдельными извержениями проходили многие тысячи лет. При такой ситуации вымирание проходило поэтапно. В результате первого похолодания погибали наименее приспособленные к охлаждению животные. При последующем взрыве происходило вымирание ряда других групп животных, которые были ослаблены за время предыдущих похолоданий.
Нельзя рассматривать падение астероидов и выбросы вулканов полностью независимыми. Очень вероятно (и логично!), что удар астероида об Землю должен активизировать процессы перемещения магматических масс в литосфере. В результате неизбежно должно произойти усиление вулканической активности. Другой вопрос — как долго будет длиться этот активный период. Во всяком случае, он должен быть достаточным для того, чтобы вызвать серию особенно крупных вулканических извержений. Поэтому после начальной аэрозольной катастрофы мог произойти ряд новых катастроф, которые и доконали животных, оставшихся после падения астероида. Так могли возникать двухэтапные массовые вымирания животных.
То, что массовые вымирания животных проходили этапами, а не сразу, подтверждается исследователями тех массовых вымираний животных в фанерозое, которые были более слабыми по сравнению с крупнейшими вымираниями, которые обсуждались ранее. Результаты исследования показали, что эти рядовые вымирания животных были разделены между собой более или менее близкими интервалами времени, которые в среднем имели продолжительность в 26 миллионов лет. Астрофизики заинтересовались этими результатами. Они предложили их объяснение. Оно состоит в том, что такие рядовые вымирания, возможно, были вызваны небольшой звездой. Эта звезда пока что не обнаружена, но по всем данным она обязана быть спутником Солнца. Эту звезду назвали Немезидой по имени греческой богини возмездия. Название звезды выбрано не случайно. Что касается ее астрономических характеристик, то ученые сообщают о них следующее. Немезида движется по эллиптической орбите на среднем расстоянии от Солнца, которое примерно в 100 000 раз больше расстояния между Солнцем и Землей. Немезида совершает один оборот вокруг Солнца за 26 миллионов лет. При движении по своей орбите Немезида время от времени приближается к облаку Оорта. Это область в космосе, в которой содержатся кометы и остатки вещества, недорасходованного при создании Солнца и планет Солнечной системы. Звезда Немезида, пролетая через эту область, так действует на нее, что способствует массовому выбросу комет, движущихся в сторону Солнца. Далее логика понятна — некоторые из этих комет должны столкнуться с Землей. Одна серия образования таких комет, которые затем движутся к Земле, занимает во времени примерно 1 миллион лет. Ясно, что серии возникают и действуют на Землю, на ее климатическую систему с периодом, равным 26 миллионов лет. Все здесь красиво и заманчиво. Осталось только обнаружить Немезиду (не богиню, а звезду) и уточнить экспериментально свойства облака Оорта, где рождаются кометы. Приведенная выше гипотеза описана в научной литературе, и предложили ее серьезные ученые — астрофизики, а не фантасты. Поэтому мы ее и привели. Ведь известно, что идея должна быть достаточно безумной, только тогда у нее есть шансы быть правильной. Мы так перефразировали высказывание известного ученого-ядерщика Макса Бора. Тем не менее другие ученые высказывают к описанной идее (гипотезе) немало претензий. Во-первых, считают оппоненты этой гипотезы, четкая периодичность с периодом в 26 миллионов лет массовых вымираний животных не доказана достоверно. Во-вторых, многие астрономы считают личным оскорблением предположение, что вблизи Солнца обитает еще никем не обнаруженная звезда. Это при нынешнем оснащении астрономов уникальными инструментами наблюдения во всех диапазонах спектра! Астрономы считают, что такая малая звезда не могла длительное время быть частью Солнечной системы, так как на столь большом расстоянии от Солнца сила тяготения ее к светилу очень мала. Но спор в научных кругах о Немезиде пока продолжается.
ПЛАВАЮЩИЕ МАТЕРИКИ И ЛИТОСФЕРА
Атмосфера появилась «из-под земли». Поэтому мы не можем ограничиться рассмотрением только атмосферы и гидросферы. Мы должны заглянуть и «под землю», тем более, что оттуда непрерывно поступают в атмосферу различные газы, а также аэрозоли.
Как устроена Земля?
Земля образовалась из того вещества, которое было выброшено из Солнца. Поэтому имеет смысл начать историю Земли с самого начала — с момента образования Солнца. Солнце в его нынешнем виде образовалось 6–7 миллиардов лет назад. Земля же образовалась примерно 4,6 миллиарда лет назад. Звезда — Солнце — с самого начала была не такой, как сейчас. Каждая звезда рождается, живет и умирает. Наше современное Солнце — это определенный этап в развитии, жизни звезд.
Каждая звезда образуется из газового облака, которое под действием собственной гравитации постепенно сжимается. По мере сжатия плотность вещества увеличивается. Когда она достигает определенной критической величины, то начинается дробление (фрагментация) единого облака. Каждая часть раздробленного облака сжимается — и из нее образуется звезда.
Основной характеристикой, от которой зависит дробление первоначального облака, является плотность вещества в облаке. Если радиус облака уменьшится в два раза, то плотность вещества увеличится в 8 раз. Первоначальное облако, из которого впоследствии образовалась наша Галактика, состояло из водорода. Когда оно распалось на отдельные части, то они при гравитационном сжатии стали превращаться в звезды. Образование звезд происходило следующим образом.