Группа исследователей из Южной Кореи обнаружила доказательства того, что древние удары астероидов могли не просто перекроить планетарный ландшафт — они могли создать уютные горячие точки для микробов, производящих кислород, которые устроили первые планетарные вечеринки.
Ученые из Корейского института геонаук и минеральных ресурсов (KIGAM) обнаружили строматолиты — слоистые горные породы, построенные древними микробными сообществами — внутри ударного кратера Хапчхон, единственного подтвержденного астероидного кратера на Корейском полуострове. Их результаты, опубликованные в Communications Earth & Environment, журнале Nature Portfolio, предполагают, что эти кратеры были не только разрушительными, но и удивительно гостеприимными.
По словам исследователей, строматолиты, вероятно, образовались в гидротермальном озере, которое возникло после удара астероида. Удар вызвал интенсивное тепло, расплавив окружающие породы и нагревая воду в течение длительного времени. Эти теплые, богатые минералами условия могли создать идеальную среду для выживания и роста древних микробов. Строматолиты, создаваемые микроорганизмами, такими как цианобактерии, выделяющие кислород в процессе фотосинтеза, считаются одними из древнейших известных свидетельств жизни на Земле, с окаменелостями возрастом не менее 3,5 миллиарда лет.
Исследовательская группа обнаружила несколько строматолитов в северо-западной части кратера Хапчхон, каждый диаметром примерно от 10 до 20 сантиметров — впервые такие структуры были идентифицированы на этом месте. Открытие может помочь ученым лучше понять Великое событие окисления (GOE), которое произошло около 2,4 миллиарда лет назад, когда уровень кислорода в атмосфере Земли резко возрос. Исследователи предполагают, что гидротермальные озера, образованные ударами астероидов, могли действовать как изолированные среды, где процветали кислород-продуцирующие микробы, функционируя как локальные «кислородные оазисы» до того, как кислород стал широко распространен на планете.
Геохимические испытания строматолитов выявили признаки как внеземного материала, так и близлежащих коренных пород, а также доказательства того, что структуры были изменены горячей водой. Внутренние части строматолитов показали более сильные гидротермальные сигнатуры, что указывает на их формирование на более ранней и более горячей стадии истории кратерного озера. В совокупности результаты подтверждают идею о том, что строматолиты развивались внутри гидротермального озера, созданного после удара астероида, и продолжали формироваться по мере постепенного охлаждения среды.
Результаты могут иметь значение и за пределами Земли. Ученые считают, что ранний Марс содержал заполненные водой ударные кратеры, похожие на те, что были на древней Земле, что делает кратерные среды на Марсе перспективными местами для поиска признаков прошлой микробной жизни. Новое исследование расширяет предыдущую работу, опубликованную в Gondwana Research в 2021 году, когда ученые KIGAM впервые подтвердили существование ударного кратера Хапчхон. Последнее исследование добавляет возможные биологические доказательства, включая строматолиты, в кратерной среде.
«Это первые всесторонние доказательства того, что строматолиты могли образовываться в гидротермальных озерах, созданных ударами астероидов», — сказал доктор Джэсу Лим, ведущий автор исследования. «Такие среды могли обеспечить благоприятные условия для ранних микробных экосистем». Корейский институт геонаук и минеральных ресурсов (KIGAM) — это финансируемый правительством исследовательский институт, специализирующийся на геонауках, природных ресурсах и науке о системе Земля. Материалы предоставлены Национальным исследовательским советом по науке и технологиям.