Чому на Землі не могло бути вогню мільярди років?

Землі близько 4,54 мільярда років, але, згідно з викопними даними, вогонь з'явився лише кілька сотень мільйонів років тому завдяки сприятливим умовам.

Лісові пожежі в Канаді у червні 2023 року. Фото: Reuters — Лісові пожежі в Канаді у червні 2023 року. Фото: *Reuters*

Земля — єдина відома вогняна планета. Хоча на поверхні Венери, найгарячішої планети Сонячної системи, можуть бути вулкани, що вивергають гарячу магму, вогню там ніколи не бачили. Також не було вогню на Меркурії, Юпітері чи будь-якій іншій планеті Сонячної системи чи інших зоряних системах.

Насправді, протягом тривалого часу в історії Землі вогню не існувало. Знадобилися мільярди років, щоб умови на планеті стали сприятливими для появи вогню. Перші істоти на Землі жили у світі без вогню набагато довше, ніж прийнято вважати. Вулкани можуть створювати «вогняні фонтани», подібні до тих, що на супутнику Юпітера Іо, але це магма, що вивергається з жерл, а не справжній вогонь.

Близько 2,4 мільярда років тому атмосфера Землі, ймовірно, була густим серпанком метану — результатом появи бактеріального життя на планеті. Потім, під час Кисневої катастрофи, стародавні ціанобактерії почали генерувати енергію із сонячного світла, виділяючи кисень в атмосферу. Тут молекулярний кисень вперше почав накопичуватися в атмосфері, хоча й не в концентраціях, достатніх для горіння. Киснева катастрофа, також відома як Велика окислювальна подія, можливо, призвела до глобального замерзання Землі, оскільки цей кисень дестабілізував метан і зруйнував парниковий ефект. Земля стала холодною та без вогню.

Для того, щоб відбулося горіння рослинності, кількість кисню в атмосфері має бути вище 13%. Але якщо рівень кисню перевищує 35%, вогонь горітиме настільки інтенсивно, що ліс не зможе рости та виживати. Рослини стають все більш вогненебезпечними зі збільшенням рівня кисню, а 35% – це стеля, за межами якої рослинна біомаса легко спалахне та горітиме настільки інтенсивно, що це стане несумісним зі сталим ростом лісів.

Близько 470 мільйонів років тому, в ордовикський період, перші наземні рослини — мохи та печіночники — виробляли більше кисню, зрештою досягаючи концентрації, достатньо високої для розпалювання пожеж. Вчені мають перші викопні докази існування вогню на Землі: деревне вугілля, що утримується в гірських породах приблизно 420 мільйонів років тому. Але оскільки рівень кисню все ще різко коливається, масштабні лісові пожежі не траплялися до приблизно 383 мільйонів років тому. Відтоді по всій планеті вирували численні руйнівні лісові пожежі.

Тху Тао (за даними IFL Science )

Посилання на джерело