Наука
Сегодня наш сосед Марс - холодная, покрытая красной пустыней планета. Жидкая вода уже не существует на ее поверхности из-за низкого атмосферного давления и температуры. Однако есть доказательства, что по ее поверхности когда-то текли потоки солоноватой жидкости с пониженной температурой замерзания.
Вода на Марсе при современных условиях может быть льдом, либо может превращаться в пар, минуя жидкое состояние.
Древний Марс
Оказывается, примерно 4 миллиарда лет назад , когда Марс был молодой планетой, его атмосфера была более плотная, а поверхность была достаточно теплой для того, чтобы поддерживать жидкое состояние воды, что является очень важным условием существования жизни.
На поверхности Марса, как и на поверхности Земли, имеются характерные ветвистые каналы , которые были образованы потоками жидкости. Во внутренней части некоторых ударных кратеров имеются бассейны, в которых когда-то плескались озера.
Небольшие по размерам кратеры исчезли со временем, а более крупные сохранили признаки эрозии. Вода разрушила породы около 3,7 миллиардов лет назад . Слои отложений заметны на стенках кратеров. Тут же имеются минералы, которые могли образоваться исключительно в присутствии воды.
Анимация, представленная в следующем видео, показывает, какой могла быть Красная планета в те далекие времена, когда на ее поверхности существовала жидкая вода . Быстро движущиеся облака символизируют ход времени. Показан постепенный переход от теплого и влажного к холодному и сухому климату. Озера высыхают и замерзают, а небо меняет цвет от нежно голубого к грязно розовому:
Пока точно не ясно, достаточно ли долго на Марсе сохранялся благоприятный климат и успела ли на нем за это время возникнуть жизнь.
Самые ранние признаки земной жизни представлены в виде органической химической структуры, обнаруженной в породах на территории острова Гренландия. Когда-то эти породы находились на морском дне. Примерный возраст структуры – 3,8 миллиардов лет , то есть после формирования нашей планеты прошло всего лишь 700 миллионов лет . Окаменелых останков жизни, которые бы датировались этим периодом, обнаружено пока не было.
Окаменелостям реально существовавших микроорганизмов, по некоторым оценкам, 3,5 миллиардов лет . К тому времени условия, благоприятные появлению жизни, уже исчезли на Марсе.
Сравнение между историями двух планет должно проводиться с осторожностью, предупреждают исследователи, так как химический состав поверхности Земли и Марса отличается, как и их вулканическая деятельность.
Как зародилась жизнь на Земле?
Земля появилась примерно 4,5 -5 миллиардов лет назад из космической пыли и вначале представляла собой раскаленный шар.
Предок всех живущих на нашей планете существ получил название Последний универсальный общий предок . Он жил примерно 3,5-3,8 миллиардов лет назад . Этого предка нельзя считать первым живым существом нашей планеты.
Гипотез происхождения жизни на нашей планете существует несколько, включая гипотезу самозарождения и гипотезу занесения жизни из космоса , в том числе с других планет, например, с Марса.
По одной из самых популярных версий жизнь на Земле появилась после того, как на ней было достаточно жидкой воды и сложились особые климатические условия.
Первыми живыми существами были прокариоты , одноклеточные существа без оформленного ядра. Эти существа были похожи на современные бактерии . Живые организмы с течением долгих миллионов лет эволюционировали и усложнялись.
- 1000-600 миллионов лет назад на Земле уже имелись медузы, моллюски, иглокожие, полипы и плоские черви.
Появившись в древнем океане, некоторые животные стали постепенно выбираться на сушу, другие так и остались плавать в воде. Это случилось 416-360 миллионов лет назад в Девонском периоде.
Нашей планете более 4,5 миллиардов лет. В момент возникновения она выглядела совершенно по-другому. Что было в древности на территории современной России, и как она менялась с годами - в книге «Древние чудовища России» .
3000 миллионов лет назад
В первые миллионы лет своей жизни Земля походила на ад. Здесь постоянно шли кислотные дожди, извергались сотни вулканов. В было намного больше астероидов. Бесконечные метеоритные дожди формировали планету - врезались и становились ее частью. Некоторые метеориты достигали размеров современных городов.
Однажды Земля столкнулась с другой планетой, одна часть которой присоединилась к нам, а вторая отлетела на орбиту и с годами превратилась в современную Луну.
Иллюстрация из книги
3 миллиарда лет назад сутки длились всего 5 часов, а в году было 1500 дней. Раз в 50 часов происходило лунное затмение, а раз в 100 - солнечное. Это наверняка выглядело очень красиво, только любоваться природными явлениями тогда еще было некому.
В глобальной сети появился интересный сервис (dinosaurpictures.org), позволяющий посмотреть, как выглядела наша планета 100, 200, … 600 миллионов лет назад. Листинг событий, происходящих в истории нашей планеты приведён ниже.
Наше время
. На Земле практически не осталось мест, не испытывающих деятельность человека.
20 миллионов лет назад
Неогеновый период. Млекопитающие и птицы начинают походить на современные виды. В Африке появились первые гоминиды.
35 миллионов лет назад
Средний ярус Плейстоцена в эпоху Чертвертичного периода. В ходе эволюции из небольших и простых форм млекопитающих появились большее сложные и разнообразные виды. Развиваются приматы, китообразные и другие группы живых организмов. Земля остывает, получают распространения лиственные породы деревьев. Первые виды травянистых растений эволюционируют.
50 миллионов лет назад
Начало третичного периода. После того, как астероид уничтожил динозавров, выжившие птицы, млекопитающие и рептилии, эволюционируя, занимают освободившиеся ниши. От наземных млекопитающих ответвляется группа предков китообразных, которая начинает осваивать просторы океанов.
65 миллионов лет назад
Поздний мел. Массовое исчезновение динозавров, морских и летающих рептилий, а также множества морских беспозвоночных и других видов. Учёные придерживаются мнения, что причиной вымирания стало падения астероида в районе настоящего полуострова Юкатан (Мексика).
90 миллионов лет назад
Меловой период. По Земле продолжают разгуливать Трицератопсы и Пахицефалозавры. Первые виды млекопитающих, птиц и насекомых продолжают эволюционировать.
105 миллионов лет назад
Меловой период. По Земле разгуливают Трицератопсы и Пахицефалозавры. Появляются первые виды млекопитающих, птиц и насекомых.
120 миллионов лет назад
Ранний Мел. На земле тепло и влажно, ледовые полярные шапки отсутствуют. В мире доминируют рептилии, первые мелкие млекопитающие ведут полускрытый образ жизни. Цветковые растения эволюционируют и распространяются по всей Земле.
150 миллионов лет назад
Конец Юрского периода. Появились первые ящерицы, эволюционируют примитивные плацентарные млекопитающие. Динозавры доминируют на всей суше. Мировой океан населяют морские рептилии. Птерозавры становятся доминирующими позвоночными в воздухе.
170 миллионов лет назад
Юрский период. Динозавры процветают. Эволюционируют первые млекопитающие и птицы. Жизнь океана отличается разнообразием. Климат на планете очень тёплый и влажный.
200 миллионов лет назад
Поздний Триас. В результате массового вымирания исчезает 76% всех видов живых организмов. Численность популяций выживших видов также сильно снижается. Виды рыб, крокодилов, примитивных млекопитающих, а также птерозавров пострадали в меньшей степени. Появляются первые настоящие динозавры.
220 миллионов лет назад
Средний Триас. Земля восстанавливается после Пермско-Триасового вымирания. Начинают появляться мелкие динозавры. Вместе с первыми летающими беспозвоночными появляются Терапсиды и Архозавры.
240 миллионов лет назад
Ранний Триас. Из-за гибели большого числа видов наземных растений отмечается низкое содержание кислорода в атмосфере планеты. Многие виды кораллов исчезли, пройдёт много миллионов лет прежде чем над поверхностью Земли начнут вздыматься коралловые рифы. Небольшие по размерам предки динозавров, птиц и млекопитающих выживают.
260 миллионов лет назад
Поздняя Пермь. Самое массовое вымирание в истории планеты. Около 90% всех видов живых организмов исчезает с лица Земли. Исчезновение большинства видов растений приводит к голодной смерти большого количества видов травоядных рептилий, а затем и хищных. Насекомые лишаются среды обитания.
280 миллионов лет назад
Пермский период. Массивы суши сливаются вместе и формируют суперконтинет Пангею. Климатические условия ухудшаются: начинают расти полярные шапки и пустыни. Площадь пригодная для произрастания растений резко снижается. Несмотря на это четвероногие рептилии и и амфибии дивергируют. Океаны изобилуют различными видами рыб и беспозвоночных.
300 миллионов лет назад
Поздний Карбон. У растений появляется развитая корневая система, что позволяет им успешно заселять труднодоступные участки суши. Площадь поверхности Земли, занятая растительностью увеличивается. Содержание кислорода в атмосфере планеты также увеличивается. Жизнь начинает активно развиваться под пологом древней растительности. Эволюционирую первые рептилии. Появляется множество разнообразных гигантских насекомых.
340 миллионов лет назад
Карбон (Каменноугольный период). На Земле происходит массовое вымирание морских организмов. У растений появляется более совершенная корневая система, которая позволяет более успешно захватывать новые участки суши. Концентрация кислорода в атмосфере планеты увеличивается. Первые рептилии эволюционируют.
370 миллионов лет назад
Поздний Девон. По мере развития растений, жизнь на суше усложняется. Появляется большое количество видов насекомых. У рыб появляются крепкие плавники, которые в итоге развиваются в конечности. Первые позвоночные выползают на сушу. Океаны изобилуют кораллами, различными видами рыб, включая акул, а также морскими скорпионами и головоногими моллюсками. Начинают появляться первые признаки массового вымирания морских живых организмов.
400 миллионов лет назад
Девон. Растительная жизнь на суше усложняется, ускоряя эволюцию наземных животных организмов. Насекомые дивергируют. Видовое разнообразие Мирового океана увеличивается.
430 миллионов лет назад
Силур. Массовое вымирание стирает с лица планеты половину видового разнообразия морских беспозвоночных. Первые растения начинают осваивать сушу и заселять прибрежную полосу. У растений начинает развиваться проводящая система, которая ускоряет транспорт воды и питательных веществ к тканям. Морская жизнь становится более разнообразной и многочисленной. Некоторые организмы покидают рифы и обосновываются на суше.
450 миллионов лет назад
Поздний Ордовик. Моря изобилуют жизнью, появляются коралловые рифы. Водоросли по-прежнему являются единственными многоклеточными растениями. Сложная жизнь на суше отсутствует. Появляются первые позвоночные, включая бесчелюстных рыб. Появляются первые предвестники массового вымирания морской фауны.
470 миллионов лет назад
Ордовик. Морская жизнь становится более разнообразной, появляются кораллы. Морские водоросли являются единственными многоклеточными растительными организмами. Появляются простейшие позвоночные.
500 миллионов лет назад
Поздний Кембрий. Океан просто кишит жизнью. Этот период бурного эволюционного развития множества форм морских организмов получил название «Кембрийский взрыв». 
540 миллионов лет назад
Ранний Кембрий. Массовое вымирание имеет место быть. В ходе эволюционного развития у морских организмов появляются раковины и экзоскелет. Ископаемые останки свидетельствуют о начале «Кембрийского взрыва».
До появления людей мир был совсем другим. Наша планета не всегда выглядела так, как сейчас. За последние 4,5 млрд. лет она пережила невероятные изменения, какие вы себе и не представляли. Если бы вы могли вернуться назад и посетить Землю миллионы лет назад, вы бы увидели чужую планету, словно сошедшую со страниц фантастических книг.
1. Гигантские грибы росли по всей планете
Примерно 400 млн. лет назад деревья были примерно до талии человека. Все растения были гораздо мельче нынешних – кроме грибов. Они вырастали на 8 м в высоту, а их ножка (или уже ствол?) была диаметром в 1 метр. У них не было таких больших шляпок, которые мы сегодня ассоциируем с грибами. Вместо этого они были просто торчащими столбами. Но они были повсюду.
2. Небо было оранжевым, а океаны зелеными
Небо не всегда было голубым. Около 3,7 млрд. лет назад, как полагают, океаны были зелеными, континенты черными, а небо выглядело как оранжевая дымка. Океаны были зелеными, потому что железо растворялось в морской воде, оставляя зеленую ржавчину. Континенты были черными из-за отсутствия растений и покрытия лавой. Небо не было голубым, поскольку вместо кислорода там в основном присутствовал метан.
3. Планета пахла тухлыми яйцами
Ученые уверены, что они знают, как пахло когда-то на нашей планете. И это был отчетливый запах тухлых яиц. Всё это потому, что 2 млрд. лет назад океаны были заполнены газообразными бактериями, питающимися солью и выделяющими сероводород, наполняя воздух зловонием.
4. Планета была фиолетовой
Когда на Земле появились первые растения, они не были зелеными. Согласно одной теории, они были бы фиолетовыми. Считается, что первые жизненные формы на Земле частично поглощали свет от Солнца. Современные растения зеленые, потому что они используют хлорофилл для поглощения солнечного света, но первые растения использовали сетчатку – и это придавало им яркий оттенок фиалки. Фиолетовый, возможно, был нашим цветом в течение длительного времени.
5. Мир выглядел как снежный ком
Мы все знаем про ледниковый период. Однако есть доказательства того, что один из ледниковых периодов 716 млн. лет назад был весьма экстремальным. Он называется периодом «снежной Земли», потому что Земля, возможно, была настолько покрыта льдом, что она буквально выглядела как гигантский белый снежный ком, плавающий в космосе.
6. Кислотный дождь падал на Земле в течение 100 тысяч лет
В конце концов, период снежной Земли закончился – причем самым ужасным образом, который только можно вообразить. Далее началось «интенсивное химическое выветривание». Другими словами, с неба постоянно лил кислотный дождь – и так 100 тысяч лет. Он растопил ледники, покрывающие планету, «отправил» в океан питательные вещества и позволил жизни зарождаться под водой. До того, как жизнь начала появляться на Земле, планета была ядовитой, негостеприимной пустыней.
7. Арктика была зеленой и густонаселенной
Примерно 50 млн. лет назад Арктика была совсем иным местом. Это было время, называемое эпохой раннего эоцена, и мир был очень теплым. На Аляске росли пальмы, а крокодилы плавали у берегов Гренландии. Северный Ледовитый океан, вероятно, был гигантским пресноводным водоемом, изобиловавшим живыми существами.
8. Пыль заблокировала солнце
Когда 65 млн. лет назад астероид врезался в Землю и уничтожил динозавров, хаос не закончился. Мир превратился в мрачное и ужасное место. Вся пыль, почва и скалистые породы поднялись в атмосферу и даже в космос, окутав планету огромным слоем пыли. С неба исчезло Солнце. Это продолжалось недолго, но даже когда исчезло огромное облако пыли, в стратосфере осталась серная кислота и попала в облака. И снова пришло время кислотных дождей.
9. Шли дожди из жидкой горячей магмы
Однако предыдущий астероид был детской игрой по сравнению с тем, который врезался в планету 4 млрд. лет назад и превратил её в адский пейзаж. Океаны на планете закипели. Жара от астероидного удара фактически закончилась испарением первых океанов на Земле. Огромные части поверхности Земли растаяли. Оксид магния поднимался в атмосферу и конденсировался в капельки жидкой горячей магмы, выпадающей в виде дождя.
10. Гигантские насекомые были повсюду
Около 300 млн. лет назад планета была полностью покрыта низменными болотными лесами, а воздух заполнен кислородом. На 50 % больше кислорода, чем сегодня, и это создало невероятный всплеск развития жизни… и появление огромных и страшных насекомых. Для некоторых существ кислород в атмосфере был слишком избыточным. Маленькие насекомые не могли с этим справиться, поэтому они начали активно увеличиваться в размерах. Ученые нашли ископаемые останки стрекоз, которые были размером с современную чайку. Кстати, они, скорее всего, были плотоядными хищниками.
МОСКВА, 27 сен - РИА Новости. Японские геологи нашли на северо-востоке Канады залежи органических пород, свидетельствующие о том, что жизнь уже должна была существовать на Земле как минимум четыре миллиарда лет назад, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Первые живые организмы появились на Земле во время архейской эры, и пока не существует общепринятой точки зрения насчет того, как и когда зародилась жизнь. На сегодняшний день есть несколько ископаемых свидетельств того, что микробы уже существовали в первичном океане Земли примерно 3,4 миллиарда лет назад, однако многие ученые считают, что жизнь могла зародиться гораздо раньше этой отметки.
Графит из Гренландии показал ученым наличие жизни 3,7 млрд лет назад Ученые выявили факты, которые позволяют говорить о том, что графит в недрах Гренландии возник в результате жизнедеятельности бактерий. Это "отодвигает" время зарождения жизни на 300 тысяч лет.Три года назад японские геологи нашли намеки на то, что жизнь уже существовала на Земле около 3,7 миллиарда лет назад, изучая образцы графита из Гренландии. В прошлом году ученые нашли первые однозначные свидетельства существования жизни в ту эпоху, а в 2015 году они нашли в Австралии предположительные следы жизни, населявшей океаны Земли 4 миллиарда лет назад. Недавно британские геологи нашли намеки на существование микробов, живших на Земле почти сразу после рождения планеты, 4,28 миллиарда лет назад.
Акидзуми Исида (Akizumi Ishida) из университета Токио (Япония) и его коллеги, открывшие следы жизни в Гренландии, продолжили свои раскопки, пытаясь найти другие залежи графита, "слепленные" из останков первых живых организмов на Земле.
Эти залежи ученые искали по уже отработанной методике, изучая структуру, химический и изотопный состав древнейших пород Земли, сформировавшихся на самых древних континентальных платформах. Как правило, графит биогенного происхождения выдают две вещи - низкая доля "тяжелого" углерода-13 и особая структура его зерен, включающая в себе множество элементов, похожих по форме и размерам на клетки бактерий и архей.
Подобные залежи Исида и его единомышленники нашли на северо-востоке Канады, неподалеку от города Сент-Джонс, столицы острова Ньюфаундленд. Внутри местных горных пород, сформировавшихся примерно 3,95 миллиарда лет назад, ученые нашли множество мелких пустот, содержавших в себе графит.
Это открытие заставило их расколоть примерно полторы сотни булыжников с Ньюфаундленда и детально изучить изотопный состав этих включений и проанализировать их форму. В общей сложности японские геологи нашли примерно три десятка залежей графита, соответствовавших и тому, и другому критерию их биологического происхождения.
Большое количество образцов графита позволило Исиде и его коллегам раскрыть некоторые детали того, как выглядела породившая их жизнь и в каких условиях она обитала. К примеру, достаточно высокие доли иттрия и некоторых других редкоземельных металлов указывают на то, что первые микробы Земли жили не в пресноводных озерах, а в соленой морской воде. Сегодня многие ученые сомневаются в этой идее, указывая на отсутствие в первичном океане Земли многих критически важных элементов, таких как бор или марганец, присутствовавших в большом количестве на суше.
Кроме того, низкая концентрация "тяжелого" углерода в этих залежах указывает на то, что эти бактерии питались водородом или чистой органикой, используя их энергию для того, чтобы превращать молекулы углекислоты (СО2) в угарный газ и использовать его для синтеза аминокислот и других "кирпичиков жизни".
Это, в свою очередь, подтверждает одну из популярных сегодня теорий о том, как выглядел "Лука" (LUCA), общий предок всех живых существ, живший в окрестностях подводных вулканов или гидротермальных источников. Дальнейшие раскопки, как надеются японские исследователи, помогут дополнить его портрет новыми деталями.
