I.Katastrofos. Planetos gimimas.

99% kada nors gyvenusių gyvūnų žemėje buvo išnaikinti nevienkartinių globalių Žemės planetos katastrofų, priartinusių gyvybę prie išnykimo ribos. Tačiau kaip ne keista – be tų katastrofų mūsų paprasčiausiai nebūtų.

Iškart po Žemės gimimo vienas įvykis pakeitė mūsų planetą visiems laikams. Šaltame kosmoso vakuume susidūrė dvi planetos, iš kurių viena buvo mūsų Žemės planeta. Vietoj mūsų pasaulio sunaikinimo ir išnykimo – atvirkščiai – ši katastrofa suformavo mūsų namų planetą.

Mūsų planetai apie 4,5 mlrd metų. Visą šį laikotarpį planeta buvo priversta egzistuoti nuo vienos katastrofos iki kitos daugelį kartų.
Sunku įsivaizduoti tokį ilgą laiko tarpą, kurio metu mes buvome suformuoti kartu su visa gamta. Kad geriau parodyti įvykių perspektyvą galim visą gausią Žemės istoriją iki dabar suspausti į 24 val paros laikrodžio laiką.

Jau po kelių šio laiko minučių, dar nevisai iki galo suformuotoje saulės sistemoje įvyko katastrofa. Tuo laiku apie 20 planetų  sukosi apie Saulę.  Žemės paviršius skendėjo pragariškame karštyje. Nebuvo nei oro nei vandens ir atmosfera buvo prisotinta toksinėmis vulkaninėmis dujomis. Nespėjus nusistovėti gamtiniams procesams, Žemė susidūrė su kita jauna planeta. Buvo toks katastrofiškai stiprus smūgis, kuris vos nesunaikino mūsų Žemę. Tačiau ši katastrofa užleido grandinę įvykių, kurie kardinaliai pakeitė Žemės  ir aplinkos struktūrą bei padėjo gyvybės pagrindus.

Iš kur mes žinom kad tai atsitiko ir kaip ši katastrofa padėjo gyvybės pamatus ? Labai sunku rasti tų laikų pėdsakų, nuplautų erozijos  ir lietumis, kontinentų ir kalnų formavimosi metu. Bet visą savo gyvenimą tam paskyrę mokslininkai vis tik randa. Ypač geri pėdsakai randami kaimyninėse planetose kur daug mažesnė erozija nei Žemėje. Merkurijaus ir Marso paviršiai nusėti meteoritų krateriais. Tiems krateriams iki 4 mlrd metų. Ir tai duoda labi vertingą informaciją, kokiose sąlygose tuomet buvo mūsų jauna Žemė. Pasitaiko krateriai ir tūkstančio km dydžio. O tai reiškia kad egzistavo labai žiaurus periodas kai saulės sistema buvo pilna kosminių nuolaužų. Milijonai asteroidų  ir kometų  susidurdavo su planetomis.

Didieji susidūrimai, katastrofos suteikė įvairioms planetoms individualumą. Dėl to jos tokios skirtingos. Mūsų planeta sukasi pasvirusia 23 laipsnių kampu ašimi ir turi palydovą – Mėnulį. Tai katastrofinio susidūrimo rezultatas su kita Tėjos  planeta.

Sūsidūrimas įvyko liestine, nedideliu kampu. Iš išmestų nuolaužų susiformavo Mėnulis  ir jo orbita palaipsniui tolo nuo žemės. Šešis kartus amerikiečių lankytas Mėnulis, atlikti paviršiaus tyrimai, atvežtos 380 kg uolienos ir kompiuterinis modeliavimas tai patvirtino. Energijos buvo pakankamai kad pilnai išlydyti Žemę, o Tėja pilnai išardyta ir po kurio laiko suformuotas Mėnulis. Žemė buvo apglėbta akmeninių dulkių atmosfera.

Ši katastrofa užleido neįtikėtinus sekančius Žemės formavimo įvykius. Pradžioje suveikė klimatinis pragaras su įpatingomis atmosferos sąlygomis ir gigantišku bangavimu. Bet šios mirtinos sąlygos padėjo šiuolaikinės gyvybės vystymosi pagrindus.

Praėjo 10 Žemės istorijos laikrodžio minučių ar realių 30 mln metų. Žemė pradėjo atsigauti nuo Tėjos smūgio o iš nuolaužų susiformavo Mėnulis. Pasikeitė Žemės sukimasis.  Iš senųjų suakmenėjusių koralų galima perskaityti dienos ir metų rieves, panašiai kaip medžių rieves tiria dendrologija. Iš šalia Niujorko esančių senovinių koralų ir kitose vietose rastų uolienų mokslininkai padarė išvadas apie tų laikų gamtines sąlygas. Įdomu, kad akmenimis virtusieji prieš 400 mln metų buvusieji koralai turi ne 365 rieves metuose, o 410. Tai parodo kad 400 mln metų atgal metai turėjo 410 dienų, žemė sukosi greičiau ir paros laikas buvo trumpesnis – tik 21 val. O 4 mlrd ir 400 mln metų atgal, t.y. po katastrofos – atitinkamai para bebuvo 6 val ilgumo. Žemė sukosi 4 kartus greičiau ir klimatas buvo baisus dėl to sukimosi: su gigantiškais uraganais ir audromis.

Kai Žemės laikrodis rodė 12 min, ar 4,5 mlrd metų atgal, buvo ne tik žiaurus klimatas, bet ir žiaurus apšaudymas iš viršaus, iš kosmoso. Tuomet krito daug ledo kometų. Jos atnešė daug vandens, dėl kurių susiformavo okeanai. Lietus ir 800 km/val vėjai čaižė Žemės paviršių. Atmosferoje vyravo mirtinas kokteilis iš anglies dvideginio dujų ir rūgštinio lietaus. Atrodo gyvybė neįmanoma jei ne vienas faktas. Tai Mėnulis, bet ne toks kaip dabar. Jis buvo dešimt kart arčiau ir daug smarkiau veikė Žemės procesus. Bet tai gera žinia. Okeanuose buvo daug didesni potvyniai – atoslūgiai kurie judėjo šimtus km/val ir formavo kokteilį gyvybės gimimui.

Pačius didžiausius 15 m aukščio potvynius – atoslūgius šiuolaikinėje Kanadoje nagrinėjantys mokslininkai nustatė kad įlankų potvynio bangos nuplauna į jūrą pakankamai didelę kranto dalį didindami eroziją. O tų laikų potvyniai buvo tūkstančius kartų didesni ir okeanai tiesiog suėsdavo didžiulius pakrantės plotus ir sumaišydavo įdealią okeanų mineralinę aplinką gyvybės atsiradimui. Taip atsirado pirmosios amino rūgštys  ir baltymai  – lastelių ir audinių sudėtinės dalys. Atsirado pirmosios primityvios lastelės ar jų grandinės. Bet vos užgimusi gyvybė taip ir būtų šioje primityvioje formoje jei Mėnulis nenutoltų ir nesusilpnintų savo veikimo.

Kai Žemės laikrodis rodė 3 val 20 minučių ar po pusė mlrd metų pirmosios gyvybės plytelės jau buvo užgimusios okeanuose. Aukštesnioms gyvybės rūšims kol kas egzistavo nepalankios sąlygos. Kas tai turėjo dar įvykti kad jos būtų palankesnės.

Šiuolaikinėje Afrikoje mokslininkai rado 3 mlrd metų senumo pirmųjų seklaus okeno dugno bakterijų kolonijų akmeninius pėdsakus. Jie beveik identiški į dabar egzistuojančias melsvabakteres . Šie akmenys tap pat parodė kaip tai pasidarė įmanoma. Buvusio jūros dugno paviršiaus banguotumas rodo, kad jis toks pat kaip ir dabar susiformuoja ir kad tai buvo ramus jūros kranto ruožas, be gigantiškų potvynių ir uraganinių vėjų. Palankios gyvybei sąlygos.

Kas pakeitė planetos klimatą? Tas pats Mėnulis. Savo gravitacija jis sulėtino Žemės sukimasi potvynio trinties pagalba bei sumažino tuos potvynius – atoslūgius, uraganinius vėjus ir nutolino Mėnulį nuo Žemės. “Nasos“ mėnulio misijos parodė kad ir dabar Mėnulis tolsta nuo Žemės 3,75 cm per metus. Paliktas lazerio atspindžio veidrodis leidžia tiksliai išmatuoti besikeičiantį atstumą. 3,5 mlrd metų atgal mėnulis buvo 24 tūkst km nuo žemės, o dabar 384 tūkst km.

Tačiau kai gyvybė tik pradėjo įnirtingai vystytis įvyko dar viena katastrofa. Kai kurios bakterijos pradėjo produkuoti mirtinas dujas – deguonį. Bet taip pat jei nebūtų tos katastrofos tai nebūtų ir mūsų.

8 val 10 min Žemės istorijos laikrodyje aba daugiau nei milijardas metų po sandūrio su Tėja. Kai kurios bakterijos įsisavino procesą, kuris turėjo įtakos į visas gyvybės formas Žemėje. Daugelys gyvybės rūšių išmirė, tačiau paskatino sudėtingesnes gyvybės formas.

Dabartiniai stromatolitai   randami nediliuose upeliuose gali būti analogais tų senųjų bakterijų darinių kurie suformavo rifus ir randami seniausiuose uolienų sloksniuose. Juose milijonai mėlynai žalių organizmų – melsvabakterijų kurios šiuo metu Žemėje pagamina apie 30% viso deguonies.  Tris mln metų atgal jų proseneliai surado originalų metodą pasisavinti saulės energiją, paversti chemine energija ir suskaldyti vandens molekules. Būtent šios bakterijos gebėjimas atlikti deguonies fotosintezę ankstyvą Žemės atmosferą pavertė oksiduojančia. Tai buvo biologinė revoliucija pakeitusi mūsų planetą visiems laikams. Deguonimi prisisotino okeanai, o po to ir atmosfera. Mes dažniausiai įsivaizduojam kad bakterijos tai blogis nuo kurių susergama, tačiau jei jos ne evoliucionuotu ir nepagamintų deguonies, nebūtų dabartinių sudėtingų organizmų. Tie organizmai, kurie neprisitaikė prie deguonies – išmirė. Vienok kai kurios bakterijos prisitaikė ir jų dėka mes egzistuojame.

8 val 12 min Žemės istorijos laikrodžio metu atmosferoje atsirado deguonis ir okeanai buvo pilni bakterijų. Prasidėjo gyvybės evoliucija. O viskas buvo prasidėję nuo katastrofos. Jei kas nors atsitiktų kiek kitaip – tai tikriausiai mūsų pasaulio nebūtų.

Dabar mes suprantame kad katastrofos suvaidino daug reikšmingesnę rolę gyvybės evoliucijoje nei mes galvojome anksčiau. Mes esame galutinėje atsitiktinių unikalių įvykių grandinėje. Kiekviena katastrofa tai kažkokia prasme ko tai pradžia.

Geologinė laiko skalė
Geologic Clock with events and periods

Catastrophe TV series