Міжнародна команда дослідників вивчила сліди газових бульбашок у базальтових породах і дійшла висновку, що атмосферний тиск на стародавній Землі був майже вдвічі нижчим від сучасного. Вчені припускають, що це пов'язано з низьким вмістом азоту в атмосфері. Робота авторів вийшла в журналі.
Вчені з Вашингтонського університету, Університету Західної Австралії та Музею природи і науки в Денвері вивчали відкладення часів архею в районі Пілбара в Австралії. Вони розглядали сліди газових бульбашок, знайдені в базальтових породах Бунгал. Ці породи відносяться до пізнього архею - їх вік становить приблизно 2,75 мільярдів років.
Спираючись на різницю в розмірі бульбашок, який на поверхні порід залежить тільки від атмосферного тиску, а глибше починає залежати ще від тиску матеріалу, і на властивості самого вулканічного базальту, автори роботи дали приблизну оцінку тиску на Землі в період пізнього архея. Середній тиск виявився досить низьким 0,23 ст.10,23 бару. Ґрунтуючись на своїх попередніх дослідженнях, вчені скоригували ліміт до значення від 0,52 до 1,1 бар, при цьому в якості найбільш вірогідної версії автори, значення саме в 0,52 бар. Для порівняння, атмосферний тиск на Землі зараз дорівнює 1,01 барам.
Це дозволяє також відновити інші особливості життя на стародавній Землі. Автори роботи говорять про те, що Сонце в ті часи світило приблизно на 20 відсотків слабше, проте оледеніння поверхні планети не спостерігалося, а значить, що щось дозволяло воді не замерзати. Раніше вважалося, що зберігати тепло допомагає щільна атмофера, яка поглинала інфрачервоне випромінювання, але відкриття вчених поставило цю гіпотезу під сумнів. На їхню думку, тепло зберігалося завдяки таким парниковим газам, як метан, а вміст азоту був нижчим.
"Рівень газоподібного азоту помітно коливався протягом історії Землі, у всякому разі ранньої її історії, причому таким чином, про який люди навіть не замислювалися. Людям доведеться переписувати підручники ", - коментує один з авторів дослідження
Крім того, температура кипіння води через нижчий тиск була нижчою - 58 градусів Цельсія при середньому значенні 0,23 бар. Це говорить про те, що швидкості протікання хімічних реакцій у період архея також були іншими.
У майбутньому дослідники планують продовжити роботу, спробувавши знайти інші породи для підтвердження результатів і вивчивши, як атмосферний тиск змінювався з плином часу.