Жизнь на планете Земля, от микробов до человекообразных приматов, кипит и активно развивается. Но даже если не считать организмы, населяющие Землю, наша планета все равно полна жизни. Она сама «живет».
Расплавленное горячее ядро активизирует процессы, в результате которых планету окутывает защитное электромагнитное поле; вулканы выбрасывают в атмосферу огромное количество газов, а горячая лава расчищает новые земли. Столкновение литосферных плит помогает поддерживать диоксид углерода в атмосфере в нормальном количестве. Поверхность Земли представляет собой сложный пазл из континентальных плит, которые то сталкиваются, то раздвигаются, то норовят потопить друг друга. Все эти процессы приводят к образованию гор, морских впадин и новой земной коры.
Содержание
- 1 Живая планета
- 2 Космическая геология
- 3 Тектонические процессы
- 4 Биоразнообразие
- 5 Источник жизни
Живая планета
Земля — не только идеальное место для формирования и поддержания жизни. Наша планета живет, и ее геологические процессы способствуют созданию тех самых условий, которые привели к органической жизни. Если бы наша планета была холодным и инертным каменным шаром, на ней не было бы никакой жизни. Сегодня на поверхности Земли геология и биология идут рука об руку.
Из всей Солнечной системы Земля — единственная планета с активными тектоническими процессами, и единственная, на которой существует жизнь. Однако значит ли это, что тектоническая активность является необходимой составляющей для жизни на планете? На этот вопрос не так просто получить ответ.
Космическая геология
За последние несколько десятилетий астрономы обнаружили тысячи планет, находящихся за пределами Солнечной системы. Некоторые из них вполне могли бы оказаться пригодными для жизни. При этом активные тектонические изменения, происходящие на планете, только повышают эту пригодность, особенно для сложных организмов.
Несмотря на то что исследовательские космические экспедиции обнаружили геологически активные планеты и спутники, ни один из этих объектов не демонстрирует признаков тектонической активности.
Луну и Марс изредка сотрясают «землетрясения», на поверхности некоторых из спутников Юпитера время от времени активизируются вулканы и гейзеры, вокруг Меркурия замечено слабое магнитное поле и даже далекая поверхность Плутона куда более динамична, чем подозревали ученые.
Но, несмотря на удивительный список активности, Земля – единственная планета с внешней корой, разбитой на несколько движущихся плит, находящихся на плаву на слое активной мантии. Все остальные хорошо известные нам космические поверхности украшены следами древней активности, которым миллионы или даже миллиарды лет. В свою очередь, поверхность Земли постоянно меняется, непрерывное движение тектонических плит приводит к росту новых гор, образованию впадин и движению континентов.
Тектонические процессы
В местах образования срединно-океанических хребтов магма поднимается вверх, формируя новую океанскую кору, что приводит к раздвижению тектонических плит. В местах, где тектонические плиты сталкиваются в океане, происходит два вида процессов: субдукция, в результате которой образуются глубоководные впадины, и обдукция, в результате которой одна литосферная плита надвигается на другую.
Дело в том, что при столкновении двух литосферных плит одна из них погружается в магму. В результате может образоваться либо впадина, если одна из плит «потопила» край другой, либо новая океаническая кора, если края одной плиты тонут в магме в результате естественной эрозии.
На континентах тектонические процессы приводят к извержениям вулканов, землетрясениям и горообразованию. Все это является неотъемлемой частью жизни на планете Земля.
Биоразнообразие
Тектоническая активность выводит на поверхность новые камни, играющие важнейшую роль в химических реакциях, результатом которых становится образование необходимых для жизни минералов.
Горы, выросшие в процессе горообразования, направляют потоки воздуха вверх, где воздух остывает, конденсируется и собирается в облака, превращаясь в дождь.
По некоторым исследовательским данным, эрозия, происходящая в результате тектонических изменений, приводит к тому, что такие химические элементы, как цинк, медь и фосфор, смываются с поверхности Земли в моря и океаны, где эти элементы играют роль важных питательных веществ для планктона и становятся главной причиной биологического разнообразия. Исторически периоды с высокой эрозией совпадали со взрывами в биоразнообразии, а спады эрозии — с массовым вымиранием видов.
Источник жизни
Движение континентов стало причиной образования богатой среды обитания для огромного количества организмов. Вероятно, именно это стало основным толчком для эволюции. Если бы на протяжении миллионов лет континенты не двигались из одной климатической зоны в другую, география Земли была бы далеко не так разнообразна, как сегодня.
Кроме того, тектонические процессы движения литосферных плит ответственны за образование гидротермальных источников, где магме открывается открытый доступ к океанской воде. Магма нагревает ее и выпускает горячие потоки в холодную воду. Такие гидротермальные источники, по предположениям многих ученых, и могли стать местом, где зародилась жизнь на Земле.