Эти дуновения кислорода, вероятно, произошли за следующие 100 миллионов лет, изменив уровни кислорода в атмосфере Земли, пока достаточно не накоплено, чтобы создать постоянно окисленную атмосферу приблизительно 2,4 миллиарда лет назад – переход, широко известный как Большое Событие Окисления.«Начало поверхностного кислородонасыщения Земли было вероятно сложный процесс, характеризуемый многократными дуновениями кислорода, пока переломный момент не был пересечен», сказал Брайан Кендалл, преподаватель наук о Земле и Наук об окружающей среде в Университете Уотерлу. «До сих пор мы не были в состоянии сказать, были ли концентрации кислорода 2,5 миллиарда лет назад стабильны или нет. Эти новые данные предоставляют намного больше окончательного ответа на тот вопрос».Результаты представлены в работе, опубликованной в этом месяце в Научных Достижениях от исследователей в Ватерлоо, Альбертском университете, Университете штата Аризона, Калифорнийском университете Риверсайд и Технологическом институте штата Джорджия.
Команда представляет новые изотопические данные, показывающие, что взрыв производства кислорода фотосинтетическими cyanobacteria временно увеличил концентрации кислорода в атмосфере Земли.«Один из вопросов, которые мы задаем: ‘эволюция фотосинтеза приводила непосредственно к богатой кислородом атмосфере? Или переход к современному миру происходят урывками?» сказал профессор Ариэль Анбар из Университета штата Аризона. «Как и почему Земля развивалась, окисленная атмосфера – одна из самых глубоких загадок в понимании истории нашей планеты».
Новая информационная поддержка гипотеза, предложенная Анбаром и его команда в 2007. В Западной Австралии они сочли предварительные доказательства этих кислородных дуновений в черных сланцах депонированными на морском дне древнего океана.
Черные сланцы содержали высокие концентрации молибдена элементов и рения, задолго до Большого События Окисления.Эти элементы найдены в наземных полезных ископаемых сульфида, которые особенно чувствительны к присутствию атмосферного кислорода.
Как только эти полезные ископаемые реагируют с кислородом, молибден и рений выпущены в реки и в конечном счете заканчиваются депонированные на морском дне.В новой газете исследователи проанализировали те же самые черные сланцы для относительного изобилия дополнительного элемента: осмий. Как молибден и рений, осмий также присутствует в континентальных полезных ископаемых сульфида. Отношение двух осмиевых изотопов – 187Os к 188Os – может сказать нам, если источник осмия был континентальными полезными ископаемыми сульфида или подводными вулканами в глубоком океане.
Осмиевые доказательства изотопа, найденные в черных сланцах, коррелируют с более высоким континентальным наклоном в результате кислорода в атмосфере. Для сравнения у немного младших депозитов с более низким молибденом и рениевыми концентрациями были осмиевые доказательства изотопа меньшего количества континентального входа, указывая, что кислород в атмосфере исчез.
Среди авторов газеты также профессор Роберт Крисер из Альбертского университета, профессор Тимоти Лайонс из Калифорнийского университета Риверсайд и профессор Крис Райнхард из Технологического института штата Джорджия.