Цикл в 27,5 миллионов лет в истории Земли

Массовые вымирания, излияния траппов, океаны, внезапно оставшиеся без кислорода. События разной природы, разнесённые на десятки миллионов лет, — и всё же кто-то упорно вычитывает между ними расписание. Новый разбор геолога из Нью-Йоркского университета вернул к жизни спор, которому уже сорок лет.

Старая гипотеза с новыми датировками

Мысль о том, что крупнейшие геологические потрясения повторяются через равные промежутки, впервые прозвучала в работах восьмидесятых. Речь тогда шла в основном о вымираниях: несколько групп независимо заметили, что интервалы между ними подозрительно похожи. Идею разобрали по частям, обвинили в статистических артефактах и по большей части отложили.

Она не исчезла. Майкл Рампино опубликовал в журнале Evolving Earth разбор, где заново прогнал через статистику 89 крупных геологических событий за последние 260 миллионов лет — с современными шкалами возрастов, которые за прошедшие десятилетия заметно уточнились.

В выборку вошли морские массовые вымирания, океанические бескислородные события, излияния континентальных трапповых базальтов, колебания уровня моря, вымирания наземных четвероногих, изменения скорости спрединга океанического дна и вспышки внутриплитного вулканизма. Все ряды взяты из ранее опубликованных работ; собственных полевых данных Рампино не добавлял.

Основная частота, которая вылезает из этой смеси, — около 27,5 миллиона лет. Рядом различим более слабый ритм примерно в 8,9 миллиона.

Что может задавать такт

Рампино не утверждает, что одна катастрофа запускает следующую. Логика иная: несколько земных систем могут отзываться на общий процесс, растянутый на десятки миллионов лет. Какой именно — вопрос без ответа, и в статье перебираются варианты разной степени смелости.

Первый — мантия. Она перемешивается конвекцией, невообразимо медленно по человеческим меркам, но непрерывно. Перестройки этого движения или зарождение новых мантийных плюмов способны отозваться в вулканизме, тектонике плит, горообразовании. Системы связаны плотно, и возмущение с глубины рано или поздно доходит до поверхности, океанов, климата и биосферы.

Второй разворачивает картину сверху вниз. Долгопериодические изменения земной орбиты управляют климатом и уровнем моря, а значит, перераспределяют по планете колоссальные массы воды, льда и осадков. Рампино допускает, что меняющаяся нагрузка чуть перестраивает напряжения в коре и верхней мантии — и этого хватает, чтобы подтолкнуть тектонику и вулканизм на геологических отрезках времени.

Третий выводит причину за пределы планеты, и к нему автор возвращается ещё с восьмидесятых. Солнечная система, обращаясь вокруг центра Млечного Пути, колеблется относительно плоскости Галактики. Моменты пересечений ложатся близко к датам крупнейших земных потрясений. Другие исследователи добавляли к этому механизм: такое пересечение способно гравитационно растревожить кометы в далёком облаке Оорта и поднять вероятность крупных столкновений.

Четвёртая идея куда более спекулятивная. Если тёмная материя действительно сгущается у галактической плоскости, часть её может захватываться Землёй. За миллионы лет это дало бы небольшой дополнительный разогрев недр — по этой логике, достаточный, чтобы влиять на геологическую активность.

Прямых свидетельств ни в пользу третьего, ни в пользу четвёртого механизма нет.

Почему спор не закрыт

Отдельный сюжет — астероидные удары. В статистический анализ 89 событий они не входили, но возрасты нескольких крупнейших известных кратеров, по оценке Рампино, ложатся в тот же такт. Он предлагает присмотреться к совпадению и при этом воздерживается от разговора о причине и следствии.

Слабое место конструкции — сам материал. Геологическая летопись дырявая, возрасты древних событий известны тем хуже, чем глубже уходишь во времени, а статистика на таких рядах умеет находить циклы, которые растворяются при добавлении новых данных. Ровно в этом гипотезу и упрекали все сорок лет.

Аргумент Рампино в том, что периодичность никуда не делась. Шкалы возрастов пересматривали, наборы данных росли, методы становились строже — интервал в 27,5 миллиона лет выживал раз за разом. Автор признаёт, что его построения лежат в стороне от основного русла геологической мысли, и говорит о них как о первых шагах к другому взгляду на летопись планеты: с глобальной корреляцией крупных событий и с астрономической привязкой, которая поместила бы Землю в её настоящий космический контекст.

До следующего пика, если отсчитывать от последнего, остаётся примерно двадцать миллионов лет.