Сверхновая замела мастодонтов

К окончанию плейстоценовой эпохи климат Северного полушария Земли был уже достаточно мягким – последнее обледенение постепенно сходило на нет. Однако около 11 тысяч лет назад по непонятным причинам на Земле вновь стало холодно – ненадолго, примерно на тысячу лет, но весьма заметно: средняя температура в разных уголках планеты опустилась на 5–10, а местами на 15 градусов.

Этот период резкого похолодания был назван палеонтологами молодым дриасом – по названию тундровых растений, разрезных дриад, пыльцу которых в изобилии находят в соответствующих осадочных отложениях. Согласно данным радиоуглеродной датировки, молодой дриас имел место в период примерно с 10 900 до 9 800 лет назад. В это время дриады, расположенные куда южнее стандартной границы тундры, заполонили земли, что, вероятно, связано с похолоданием. Правда, древний дриас, отложения которого похожи на отложения молодого, не ознаменован какими-либо резкими климатическими изменениями.

К периоду молодого дриаса относится и массовое исчезновение мегафауны, населявшей умеренные и субтропические широты Северного полушария Земли – в первую очередь Северной Америки, о которой и пойдёт речь дальше. Мастодонты и шерстистые носороги, гигантские волки и ленивцы, даже верблюды, бродившие по территории современных США, вымерли, по геологическим меркам, в одночасье около 10 тысяч лет назад. Благополучно пережили неизвестную напасть только бизоны, что ученые связывают с их несметными количествами на тот момент.

Для объяснения массового исчезновения животных выдвигалось много гипотез. Одной из центральных, как и в случае с мамонтами, остаётся антропогенная, возлагающая вину за исчезновение мастодонтов на людей. Предполагается, что древние предки индейцев стали настолько многочисленными, а их охота настолько искусной, что столкновения с новым двуногим хищником крупные животные не пережили.

Однако гипотеза человеческого истребления не может объяснить, почему крупные животные погибли так быстро и практически одновременно в разных уголках Земли. Не подходит и версия с инфекционным или вирусным заболеванием, подкосившим популяции: естественный отбор должен был сохранить хотя бы малую часть представителей вида.

В то же время грех было бы не связать два ярких события в истории жизни планеты, так хорошо совпадающих во времени, – исчезновение мегафауны и резкое похолодание молодого дриаса.

Конечно, такие гипотезы также имеются, однако остаётся загадкой, что конкретно вызвало похолодание и почему оно закончилось для крупных животных так плачевно, хотя прежде, при наступлении ледников, им удавалось пережить и более низкие температуры. Кроме того, до сих пор «совпадение» не было достаточно хорошо характеризовано количественно.

Работа Вэнса Хэйнеса из Университета Аризоны в Тусоне, опубликованная в последнем номере Proceedings of the National Academy of Sciences, вновь поднимает этот вопрос.

Он уверен, что совпадение по времени не случайно. 11 тысяч лет назад с планетой произошло что-то очень необычное.

Во-первых, сбор данных с нескольких десятков раскопов, разбросанных по всей территории США, позволил ему установить, что начало похолодание и вымирание мегафауны совпадают с точностью примерно до полусотни лет в ту и другую сторону.

Во-вторых, аризонский профессор отмечает, что плотные слои отложений молодого дриаса имеют темный цвет, переходящий местами в черный из-за повышенного содержания органических углеродных остатков. Несмотря на то что слои, или маты, как называют их учёные, обнаруженные в разных географических зонах, немного отличаются друг от друга, их морфология указывает на очень влажный климатический эпизод, последовавший, кстати, сразу за сильнейшей засухой, предшествовавшей молодому дриасу.

Что же стало причиной столь резкого похолодания и увлажнения климата? Когда учёные не могут найти ответ на какой-то вопрос, они часто возводят глаза к небу и иногда находят там ответы.

Так прежде уже случилось при поисках объяснений вымирания самой мегафауны. В конце прошлого года появилась работа, авторы которой возлагали вину за исчезновение крупных животных на огромный метеорит или осколок кометы, взорвавшийся над Северной Америкой около 10 тысяч лет назад. Справедливости ради стоит отметить, что этот «небесный» ответ на загадку массового вымирания пришёл не с неба, а из-под земли: учёные обнаружили странные железистые гранулы в ископаемых останках мамонтов и бизонов. Правда, возраст предполагаемого удара – около 13 тысяч лет, что ещё можно согласовать с вымиранием мегафауны, но очень сложно притянуть к похолоданию молодого дриаса.

К метеоритному удару Хэйнес относится скептически: маленькие метеориты и металлические гранулы постоянно выпадают на Землю благодаря её непрерывной бомбардировке космической пылью. Некоторое время Хэйнес даже представил доклад, в котором рассказал, как нашёл такие же металлические гранулы в грязи, собранной с крыши собственного дома. Тем не менее профессор, который уже три десятка лет исследует причины молодого дриаса, считает внеземное происхождение похолодания в принципе возможным.

В частности, на роль «спускового крючка», нарушившего естественный ход медленного потепления климата, ранее предлагался взрыв сверхновой. Виновницей похолодания может оказаться сверхновая, остаток взрыва которой астрономы до сих пор наблюдают в созвездии Парусов. Время взрыва сверхновой, установленное астрономическими методами, совпадает с началом дриаса с точностью около тысячи лет, а расположена она действительно недалеко – примерно в 800 световых годах от Земли.

Однако привлечение именно этого небесного явления для объяснения вымирания животных на территории Северной Америки вызывает вопросы.

Непонятно, например, почему основной эффект был оказан на Северное полушарие нашей планеты, хотя Паруса – созвездие южное. Даже прецессия земной оси, из-за которой во время взрыва полярной звездой была скорее Вега, а не Полярная, не спасает ситуацию: в то время сверхновая была ещё ближе к южному полюсу неба, а на южной стороне Земли столь жестоких последствий для фауны не замечено.

Что ещё хуже, так это то, что никаких конкретных механизмов, которые могли бы привести от взрыва сверхновой к похолоданию на Земле, предложено не было. Известно, что взрывы сверхновых приводят к массовому выбросу в космическое пространство высокоэнергичных частиц – так называемых космических лучей, которые уже привлекались учёными к объяснению изменений климата. В последнее время и на этот счёт возникли серьёзные сомнения.

Тем не менее именно внеземная причина похолодания кажется аризонскому профессору наиболее правдоподобной из всех сомнительных – а других нет – гипотез, предложенных к настоящему времени. Без дальнейших исследований скептицизм в этом направлении не преодолеть, но «что-то очень серьёзное произошло 10 900 лет назад», заключает профессор, и «нам лишь предстоит понять, что».