История Земли насчитывает несколько крупнейших массовых вымираний, во время которых исчезала значительная часть существовавших видов. Самым известным считается событие, уничтожившее динозавров около 66 миллионов лет назад после падения крупного астероида. Однако далеко не все массовые вымирания имеют столь очевидное объяснение. Многие из них до сих пор остаются предметом научных дискуссий.
Исследователи продолжают искать закономерности, которые могли влиять на жизнь нашей планеты на протяжении сотен миллионов лет. Одной из новых гипотез стало предположение, что определённую роль могли играть гравитационные приливные силы, возникающие во время движения Солнечной системы через различные области нашей Галактики. Учёные подчёркивают, что речь идёт не о доказанной причине вымираний, а о возможном дополнительном факторе, который заслуживает дальнейшего изучения.
Массовые вымирания происходили неоднократно
За последние примерно 540 миллионов лет Земля пережила как минимум пять крупнейших массовых вымираний.
Во время этих событий исчезали огромные группы животных и растений, а биосфера планеты претерпевала глубокие изменения. Наиболее разрушительным считается пермское вымирание, произошедшее около 252 миллионов лет назад. Тогда исчезло большинство морских видов и значительная часть наземной флоры и фауны.
Позднее произошло вымирание в конце мелового периода, в результате которого исчезли нептичьи динозавры. Для этого события существует убедительное объяснение — падение крупного астероида, оставившего кратер Чиксулуб.
Однако причины других массовых вымираний значительно менее очевидны. Среди возможных факторов рассматриваются масштабный вулканизм, изменение климата, перестройка океанических течений, колебания уровня кислорода и изменения химического состава атмосферы.
Поиск скрытых закономерностей
На протяжении десятилетий учёные пытались выяснить, возникают ли массовые вымирания случайно или между ними существует определённая периодичность.
Некоторые исследования действительно указывали на возможные циклы продолжительностью в несколько десятков миллионов лет.
Однако результаты подобных работ остаются предметом обсуждения. Геологические данные имеют естественные ограничения по точности, а процессы, происходившие сотни миллионов лет назад, далеко не всегда удаётся восстановить в деталях.
Тем не менее идея о существовании периодически повторяющегося внешнего воздействия продолжает привлекать внимание исследователей.
Земля путешествует по Галактике
Хотя нам кажется, что Солнечная система неподвижна, на самом деле она непрерывно движется вокруг центра Млечного Пути.
Полный оборот занимает примерно 230 миллионов лет.
Одновременно Солнце вместе со всеми планетами совершает колебательные движения относительно плоскости галактического диска, периодически проходя через более плотные области Галактики.
Во время такого движения окружающая гравитационная среда постепенно меняется.
Именно эти изменения и стали основой новой научной гипотезы.
Что такое гравитационные приливы
Большинство людей связывает приливы исключительно с Луной и океанами.
Однако приливные силы возникают всегда, когда различные части объекта испытывают немного отличающееся гравитационное воздействие.
На Земле именно такие силы вызывают привычные морские приливы и отливы.
Но подобные эффекты существуют и в значительно больших масштабах.
Галактика также создаёт собственое гравитационное поле. Когда Солнечная система проходит через различные области Млечного Пути, величина приливного воздействия может незначительно изменяться.
Эти изменения чрезвычайно малы, однако действуют на протяжении миллионов лет.
Как это может повлиять на Землю
Авторы исследования не утверждают, что галактические приливы способны напрямую уничтожать живые организмы.
Предполагается гораздо более сложная цепочка событий.
Даже небольшие долговременные изменения гравитационного воздействия могут влиять на движение объектов во внешней части Солнечной системы.
В частности, речь идёт об облаке Оорта — гигантском скоплении ледяных тел, окружающем Солнечную систему на огромном расстоянии.
Если часть этих объектов начинает менять свои орбиты, некоторые из них могут направиться во внутренние области планетной системы.
В результате увеличивается вероятность появления новых долгопериодических комет.
Кометы как возможное связующее звено
Если количество комет, пересекающих орбиту Земли, действительно возрастает, увеличивается и вероятность столкновений с нашей планетой.
Даже единичное падение очень крупного небесного тела способно вызвать глобальные последствия.
Пыль и аэрозоли, поднятые в атмосферу, могут изменить климат, нарушить фотосинтез, вызвать разрушение пищевых цепей и привести к массовому исчезновению видов.
Именно поэтому исследователи рассматривают галактические приливы не как непосредственную причину вымираний, а как фактор, который потенциально способен увеличить вероятность крупных космических катастроф.
Пока это лишь рабочая гипотеза
Авторы исследования подчёркивают, что их работа не доказывает существование подобной связи.
Они предлагают механизм, который можно проверить при помощи дальнейших исследований.
Для этого потребуется сравнить движение Солнечной системы через Галактику с датировками известных ударных кратеров, геологическими слоями и временем массовых вымираний.
Кроме того, необходимо лучше понять динамику облака Оорта и оценить, насколько чувствительны его объекты к изменениям внешнего гравитационного поля.
Без подобных исследований говорить о подтверждении гипотезы пока преждевременно.
Почему изучение подобных идей важно
Современная наука всё чаще рассматривает Землю как часть гораздо более крупной космической системы.
Процессы, происходящие в Галактике, могут оказывать влияние на условия существования нашей планеты, хотя это влияние проявляется лишь на протяжении миллионов и десятков миллионов лет.
Подобный междисциплинарный подход объединяет астрономию, геологию, палеонтологию и климатологию.
Даже если конкретная гипотеза в будущем не подтвердится, она помогает искать новые взаимосвязи между событиями космического и земного масштаба.
Современные технологии позволяют проверить гипотезу
Сегодня астрономы располагают значительно более точными моделями строения Млечного Пути, чем ещё несколько десятилетий назад.
Космический телескоп Gaia позволил составить детальную карту движения миллионов звёзд, благодаря чему стало лучше известно распределение массы в нашей Галактике.
Одновременно совершенствуются методы геологического датирования и компьютерного моделирования движения малых тел Солнечной системы.
Сочетание этих данных даёт возможность проверять идеи, которые раньше оставались исключительно теоретическими.
Космос и история жизни могут быть теснее связаны, чем кажется
На протяжении долгого времени причины массовых вымираний искали главным образом среди процессов, происходивших непосредственно на Земле. Новая работа предлагает расширить этот взгляд и учитывать влияние более масштабных космических факторов.
Пока нет оснований утверждать, что именно галактические приливные силы определяли судьбу жизни на нашей планете. Однако исследование показывает, что движение Солнечной системы через Млечный Путь потенциально способно влиять на поток комет, а следовательно — на вероятность редких, но чрезвычайно разрушительных столкновений с Землёй.
Дальнейшие исследования покажут, существует ли в действительности подобная связь. Независимо от окончательного ответа, подобные работы помогают лучше понять, насколько тесно история нашей планеты может быть связана с процессами, происходящими в масштабах всей Галактики.
Источники:
Статья создана по материалам UniverseToday.com
