Конец света ближе, чем вы думаете: причины и сценарии следующего массового вымирания
В 1977 году геолог Уолтер Альварес привез из экспедиции в Италии необычный образец. Это был кусок глины, извлеченный из скалы, в которой слой глины был заключен между слоями известняка. В нижних было много окаменелостей, в глине и более новых слоях их не было совсем. Слой глины сформировался 66 миллионов лет назад, во время начала одного из массовых вымираний — того, что уничтожило динозавров, и не только: погибли 75% видов, населявших планету.
Отец Уолтера, Луис, физик, тоже заинтересовался находкой. Вместе они начали искать в куске глины разгадку тайны последнего вымирания. В процессе работы с образцом родилась гипотеза о циклах, каждый из которых заканчивается массовыми вымираниями видов, которая до сих пор служит предметов ожесточенных споров.
В куске глины, который изучали отец и сын Альваресы, обнаружилась одна любопытная особенность: следовые количества иридия. Совсем немного, но больше, чем можно было бы ожидать. В ядре Земли этот элемент есть, а в коре — очень мало. Тот иридий, что обнаруживается на поверхности, приносят сгорающие в атмосфере маленькие метеориты. Альваресы предположили, что иридий и исчезновение динозавров как-то связаны. Одной из сотни рабочих версий было падение огромного метеорита, поднявшего в атмосферу столько пыли, что она заслонила Солнце.
Гипотеза о «звезде смерти»
В 1984 году Альваресу пришло письмо. В конверте была статья палеонтологов из университета Чикаго Дэвида Раупа и Джона Сепковски, в которой говорилось о других вымираниях, происходивших приблизительно каждые 26 миллионов лет. Каждое из них, по данным Раупа и Сепковски, стирало с лица Земли тысячи таксономических групп морских живых существ. Луис Альварес проверил данные и убедился, что палеонтологи из Чикаго были правы.
Коллега Альвареса, Ричард Мюллер предложил объяснение. По его гипотезе, вымирание вызывала звезда, орбита которой такова, что к Солнечной системе она приближается каждые 26 миллионов лет. Сама по себе звезда может быть не очень яркой и опасной, но ее гравитация меняет траекторию миллионов комет, направляя их в сторону Солнца. Многие из них долетают до Земли. Расчеты подтвердили вероятность этого сценария, и ученые объединились в одну команду, чтобы искать новые подтверждения гипотезы. Команду назвали «Немезис». После смерти Луиса Альвареса его дело продолжил Мюллер. Он и его коллеги искали «звезду смерти».
Новые гипотезы: от излучения до тёмной материи
В 2007 году Михаил Медведев и Адриан Мелотт из Канзасского университета предположили, что причиной вымираний, происходивших каждые 62 миллиона лет, служили космическое излучение из неизвестного источника, а в 2015 году Лила Рэндалл и Мэттью Риз из Гарварда объяснили вымирания с периодом в 35 миллионов лет потоками тёмной материи. Совсем недавно Дэниел Уилтмир из Арканзаса предложил объяснение периодически усиливающихся кометных потоков гравитационным воздействием загадочной девятой планеты, в существовании которой с 2016 года астрономы уверены почти наверняка. У всех были доказательства, но ни одна гипотеза не оказалась убедительнее другой.
Сейчас большая часть специалистов, которые занимаются вопросом о массовых вымираниях, склонны винить в них не «звезду смерти», а то, что встречается на пути нашей планетной системы в ее движении по галактике. Млечный путь то смещается относительно плоскости галактики, то удаляется от ее центра, то приближается. В разных участках «нашего» рукава спирали на систему действуют разные силы, меняется плотность межзвёздного вещества и количество излучения, проходящее через Солнечную систему. Порой условия становятся несовместимы с жизнью на Земле.
Хаос вместо космоса
У предположения о том, что массовые вымирания на Земле вообще имеют периодический характер, до сих пор находятся оппоненты. Корин Бэйлер-Джонс из Института астрономии общества Макса Планка, собирается искать закономерности в данных телескопа Gaia, который продолжает составлять самую подробную 3D-карту Млечного пути. Но астроном не рассчитывает на многое; он склонен считать, что его коллеги видят закономерности там, где всем управляет случайность — или, по крайней мере, сложная система циклических астрономических процессов.
Иногда учёные даже переходят на личности; в 2013 году Бэйлер-Джонс заявил, что Мэлотт (автор гипотезы о том, что каждые 62 миллиона лет Солнечная система входит в часть галактики, где космическое излучение уничтожает все живое на Земле) «не умеет интерпретировать теоретические модели». По мнению Бэйлер-Джонса, вымирания могут происходить по тысяче причин — из-за усиления вулканической активности, метеоритов, взрывов сверхновых: «Все просто очень сложно», — говорит он в пику тем, кто пытается объяснить все вымирания одним циклическим процессом.
Но аргументы Бэйлер-Джонса убеждают не всех. Его коллеги до сих пор разрабатывают гипотезу о темной материи - веществе, которое составляет 85% массы Вселенной. Её перемещения смещают галактические центр масс, периодически направляя потоки комет в сторону нашей планеты, утверждает Рэндалл.
Учёные до сих пор не пришли к единому мнению ни о том, каков период смертоносных космических циклов, ни об их природе; сходятся только в одном: в массовых вымираниях виноваты внеземные силы. Звёзды способны «задавать цель» кометам, космическое излучение может серьезно влиять на климат, тёмная материя существует, Солнечная система летит сквозь галактику,попадая иногда в опасные места. Атмосфера не защитила от космической угрозы динозавров, не защитит и нас. Правда, пока нет консенсуса о периодах глобальных катастроф, нельзя делать прогнозов: может быть, у нас миллионы лет в запасе, а может быть — и нет.