Неизвестная сила, возможно извне нашей планеты, каждые десятки миллионов лет уничтожает почти всю жизнь на Земле. За последние полмиллиарда лет это происходило десятки раз; одна катастрофа истребила динозавров, другая — трилобитов. Учёные уже много лет спорят о природе этой силы и её законах. Ждёт ли нас новое массовое вымирание? Ответы слишком многочисленны.
В 1977 году геолог Уолтер Альварес привез из итальянской экспедиции необычный образец — кусок глины, добытый из скалы с двумя слоями известняка и промежуточным слоем глины. В нижнем слое было много окаменелостей, а в глине и более молодых слоях их не обнаружили. Слой глины образовался 66 миллионов лет назад во время одного из массовых вымираний, унесшего жизни 75% видов, живших на планете, в том числе динозавров.
Физик Луис, отец Уолтера, тоже привлекся к находке. Вместе они искали в глине ответ на тайну последнего вымирания. Работа с образцом привела к гипотезе о циклах, каждый из которых завершается массовыми вымираниями видов. Эта гипотеза до сих пор является предметом ожесточенных споров.
В образце глины, исследованном отцом и сыном Альваресами, нашли следы иридия. Не много, но больше ожидаемого. В ядре Земли этот элемент присутствует, а в коре — очень мало. Иридий на поверхности приносят сгорающие в атмосфере метеориты. Альваресы предположили связь между наличием иридия и исчезновением динозавров. Падение огромного метеорита, поднявшего столько пыли, что она заслонила Солнце, стало одной из сотни рабочих версий этого события.
Гипотеза о «звезде смерти»
В 1984 году письмо пришло к Альваресу. В нем находилась статья палеонтологов из университета Чикаго Дэвида Раупа и Джона Сепковски о вымираниях, случающихся каждые примерно 26 миллионов лет. Каждое вымирание, по их данным, уничтожало тысячи таксономических групп морских организмов. Луис Альварес изучил данные и убедился в правдивости палеонтологов из Чикаго.
Предложив объяснение, Ричард Мюллер, коллега Альвареса, выдвинул гипотезу о том, что вымирание вызывала звезда, орбита которой такова, что каждые 26 миллионов лет она приближается к Солнечной системе. Сам по себе объект может быть не ярким и опасным, но его гравитация меняет траекторию миллионов комет, направляя их к Солнцу. Многие из них долетают до Земли. Расчеты подтвердили вероятность этого сценария, и ученые объединились в команду для поиска новых подтверждений гипотезы. Команду назвали «Немезис». После смерти Луиса Альвареса его дело продолжил Мюллер вместе с коллегами, которые искали «звезду смерти».
Новое в гипотезах: от излучения до темной материи
В 2007 году Михаил Медведев и Адриан Мелотт из Канзасского университета предположили, что причиной вымираний каждые 62 миллиона лет служило космическое излучение неизвестного источника. В 2015 году Лила Рэндалл и Мэттью Риз из Гарварда объяснили вымирания с периодом в 35 миллионов лет потоками тёмной материи. Дэниел Уилтмир из Арканзаса предложил объяснение периодически усиливающихся кометных потоков гравитационным воздействием загадочной девятой планеты, в существовании которой астрономы уверены с 2016 года. У всех были доказательства, но ни одна гипотеза не оказалась убедительнее другой.
Большинство специалистов, изучающих массовые вымирания, считают причиной не катастрофические события типа «звезды смерти», а переменные условия в нашей галактике. Млечный путь колеблется относительно плоскости галактики, удаляясь и приближаясь к ее центру. В разных частях рукава спирали, где находится наша система, действуют различные силы, изменяется плотность межзвёздного вещества и количество излучения, проходящего через Солнечную систему. Иногда условия становятся неподходящими для жизни на Земле.
Хаос вместо космоса
Некоторые учёные всё ещё сомневаются в гипотезе о периодичности массовых вымираний на Земле. Корин Бэйлер-Джонс из Института астрономии общества Макса Планка будет искать закономерности в данных телескопа Gaia, который создаёт самую подробную 3D-карту Млечного пути. Однако астроном не питает больших надежд; он считает, что коллеги видят закономерности там, где всё управляется случайностью — или по крайней мере сложной системой циклических астрономических процессов.
Иногда учёные переходят на личности. В 2013 году Бэйлер-Джонс утверждал, что Мэлотт, автор гипотезы о том, что каждые 62 миллиона лет Солнечная система входит в область галактики с разрушительным космическим излучением, «не умеет интерпретировать теоретические модели». По мнению Бэйлер-Джонса, вымирания могут происходить по тысяче причин: из-за усиления вулканической активности, метеоритов, взрывов сверхновых. «Все просто очень сложно», — говорит он в отличие от тех, кто пытается объяснить все вымирания одним циклическим процессом.
Аргументы Бэйлер-Джонса не убедительны для всех коллег. Некоторые из них всё ещё разрабатывают гипотезу о темной материи — веществе, составляющем 85% массы Вселенной. По мнению Рэндалла, её перемещения смещают галактические центры масс и направляют потоки комет в сторону нашей планеты.
Учёные до сих пор не пришли к единому мнению ни о длительности смертоносных космических циклов, ни об их причинах; сходятся только в одном: массовые вымирания спровоцированы внеземными силами. Звёзды могут направлять кометы, космическое излучение может оказывать серьёзное влияние на климат, существует тёмная материя, Солнечная система движется сквозь галактику, попадая иногда в опасные места. Атмосфера не защитила динозавров от космической угрозы и не защитит и нас. Пока нет согласия о периодах глобальных катастроф, нельзя делать прогнозов: возможно, у нас миллионы лет в запасе, а может быть — и нет.