Історія Землі довжиною
45 метрів
Актовський каньйон
Історія Землі довжиною 45 метрів

Актівський каньйон — це місце, де ви можете доторкнутися до минулого в мільярди років. У прямому та переносному сенсі. Місцеві граніти існують половину земної історії. Те, що відбувалося на Землі, відобразилося тут.

Каньйон є частиною ділянки, що з'явилася як гірський хребет із граніту; вона неодноразово занурювалася під воду та здіймалася вище, ніж.

Спочатку це була кам'яна нежива пустеля. Потім тут оселилися першопроходці суходолу — лишайники, щоб прокласти шлях для рослин і тварин. Життя вирувало, але згодом завмирало або гинуло, щоб дати простір новому. Це безперервний процес, який сьогодні ми бачимо застиглим, хоча він розгортається ще динамічніше.

Хто такі ми?
Людина Розумна (Homo sapiens). Так науковці називають вид, що становить сучасне людство. Найдавніші знайдені кістки датуються 210 тис. років. Генетики називають цифру до 300 тис. років.

Історія людства
Кожен із нас за своє життя та очима найближчих поколінь бачить минуле в проміжку десь до 100 років.

Чи мало це?
Мало!
Уявіть, 250 років тому тут жили, господарювали та воювали козаки. Неподалік біля Мертвоводу розташовувався тимчасовий центр Буго-Гардівської паланки Запорозької Січі (постійний центр — с. Богданівка Доманівського району).

Якісь 1000 років тому ця земля знаходилася під впливом Київської Русі, однієї з наймогутніших держав Європи.

А ще 1000 років давніше: сюди ледь не дійшла Римська імперія. Її північний форпост розташовувався на березі р. Інгул, в межах сучасного міста Миколаєва.

Неподалік від того форпосту, 3000 тис. років тому існувало місто Людей Кіммерійських (городище Дикий Сад). Археологи вважають його наступником легендарної Трої. Місто тримало транзитну торгівлю на Південному Бузі. До нього нам 31 км річкою Мертвовід.

Людина Розумна освоїла цю місцевість не пізніше 15 тис. років тому…

Надскладно осягнути, скільки часу пробігло.

Але це ніщо в контексті геологічної історії. Уся історія людства — дріб'язок на фоні існування гранітів Актівського каньйону.

Геологічна історія на стежці
Щоб зрозуміти цей контраст і доторкнутися до історії Землі, пройдемося 45-метровою стежкою, яка втілює хронологію планети.

Існують різні концепції, що реконструюють життя планети. Ми опираємося на розробки вчених, які описав американський мінералог Роберт Гейзен у праці «Історія Землі: від зіркового пилу — до живої планети: Перші 4 500 000 000 років» (Robert M. Hazen, 2012).

За підрахунками, які наводить Роберт Гейзен, вік Землі становить 4,567 млрд років. Для зручності округлюємо до 4,5 млрд.

45 метрів стежки — це 4,5 млрд років.
10 м — 1 млрд
1 м — 100 млн
10 см — 10 млн
1 см — 1 млн
1 мм — 100 тис.

Погляньте на початок стежки. На перші три міліметри, які символізують останні 300 тис. років. У нашому масштабі це час існування Людини Розумної.

Попереду ще 44 метри та 96,7 см.

2,6–5,3 см (2,6-5,3 млн років) — очевидно формується Актівський каньйон.

5,3–7,2 см на цьому проміжку (5,3-7,2 млн років) місцевість востаннє затоплюється морем.

Ось 65 см. 65 млн років тому стається катастрофа, яка знищила динозаврів — падіння метеориту.

Чи водилися динозаври тут?
Їхніх решток не знайдено. Геологи стверджують, що між 113 і 125 млн років (113-125 см стежки) тутешній клімат був спекотним, вологим, субтропічним. Багата рослинність представлена папоротниками та хвойними (сосною, кедром).

Гарні умови…

Між 1,45 і 2,01 м — триває відомий усім вам Юрський період — доба повного домінування динозаврів серед тварин на Землі.

Перші, невеликі динозаври з'являються 251 млн років тому. Це лише 2,51 м нашої стежки. Динозаври — одна з небагатьох груп тварин, яка пережила Велике вимирання (загинуло 70% наземних і 96% морських істот). Однією з причин трагедії вважається різке зниження кисню в атмосфері (з 35 до 20%).


Як ви гадаєте, коли приблизно з'явилися кісткові організми?
Спробуйте відгадати це на стежці.

5 м 42 см (542 млн років). Орієнтовано тоді відбувається т. зв. Кембрійський вибух. У морях і океанах поширюються кісткові тварини. Водночас на суходіл виходять зелені рослини. Закладається фундамент сучасної біосфери.

На 5,6–8,6 м стежки припадає доба «Білої Землі». Це 300-мільйонний цикл «похолодання — відлига — похолодання», час найбільших льодовикових періодів. Льодовики вкривають Землю від полюсів до екваторів.

Переходимо на 20-й метр.

Чи маєте думки, що відбулося 2 млрд років тому?

Формується Вознесенський гранітний масив, що входить до Українського кристалічного щита. Граніти «росли» понад 200 млн років. Сьогодні їхній вік становить 2–2,23 млрд.

Земля ще не має материків, але вже існують протоконтинентальні утворення, які називаються кратонами. Частиною Українського кратону стає кристалічний щит.

Також у цей період (2,2 млрд, 22 метри) відбувається Киснева катастрофа (або ж Велика киснева подія): різко зростає кисень в атмосфері, гинуть безкисневі організми анаероби. Для них кисень токсичний.

Детальніше про мінерали
Граніт на ранній стадії — це розпечена маса, що підіймається на поверхню Землі, пробиваючись скрізь базальтову земну кору.

Вознесенські граніти є кордієрит-гранат-біотитовими та гранат-біотитовими. Вони складаються щонайменше з 11 основних мінералів, серед яких ви напевно чули про кварц, гранат, циркон.

Зустрічаються «випадкові» мінерали. Так, у гранітній товщі було знайдено одне алмазне зерно.

У гранітах присутні хімічні елементи. Біля Актового, на правому схилі долини р. Мертвовід є рудне поле, насичене золотом і сріблом.

Як формується таке геологічне різноманіття?

A. Мінерали виникають унаслідок фізико-хімічних процесів, що розгортаються на поверхні Землі та в її надрах.
B. Інгредієнти процесу — хімічні елементи та вже існуючі мінерали.
C. Частина давніх мінералів утворюється в Космосі та потрапляє на Землю з метеоритами.
D. Усі хімічні елементи періодичної системи Д. Менделєєва синтезуються в середині зірок і так само є космічними прибульцями.

Наявність золота та срібла — яскраве свідчення прямого зв'язку Актівського каньйону з Космосом.

Яким же снайперським пострілом ці благородні метали потрапили до гранітного масиву? Насправді, це був не точковий удар, а справжнє килимове бомбардування!

36,5 м. 3,65 млрд років виникли найдавніші місцеві породи — сірий гнейс. Це збігається у часі з т. зв. «Пізнім» важким бомбардуванням Землі космічними тілами.

Раніше вважалося, що «атака» відбувалася між 3,8 млрд і 4,1 млрд років (38-41 м). Зараз є версія, що бомбардування могло завершитися 2 млрд років тому.

Хай там як, доставка з Космосу збагатила нашу планету різними компонентами, заклала основу сучасної геології та структури Землі.

Без цього бомбардування поверхня виглядала б по-іншому.

Станемо на 44 м 60 см. Орієнтовано в цей час планета повністю вкрита базальтовою земною корою. І зараз базальтова кора вкриває Марс, Венеру, Меркурій. Натомість поверхня сучасної Землі (разом з океанічним дном) на 70% складається з базальтових порід.

Решту 30% становить гранітна кора.

Отже, в якийсь момент важкого бомбардування небесними тілами, один або кілька ударів запускають новий механізм тектонічного руху земної поверхні. Це т. зв. горизонтальна тектоніка, відома вам як рух літосферних плит.

Нова механіка прискорила формування земної кори: на поверхні з’являється все більше гранітних масивів.

Густина граніту менша за базальтову. Він спливає на поверхню, а важкий базальт опускається. Це формула походження материків.

Розпечена Земля
Часто можна почути, що Земля в епоху важкого бомбардування нагадувала розпечений вогняний шар. Це не зовсім так.

У віці менше як 50 млн років Земля була ще гарячою, але вже почорнілою сферою, вкритою червоними, розпеченими тріщинами, фонтанами вулканічної магми та слідами безперервних метеоритних атак.

44,9 м. Умовно 4,497 млрд років тому внаслідок зіткнення землі з тілом розміром з Марс виникає Місяць. Це тіло вчені називають гіпотетичною планетою Тейя.

У перші дні, можливо тижні, Земля та Тейя не мали твердої поверхні. Вони являли собою кулеподібні тіла, вкриті океаном киплячої магми, яка поливалася дощем розпеченого кремнію.

Невідомо скільки Земля перебуває у розплавленому стані. Сотні або сотні тисяч років — мить для геологічної історії. Планета доволі швидко остигає, а вже у віці 100-200 млн майже повністю вкрита прадавнім океаном.

Поява Сонця, народження Землі
45 метрів. У цей момент зародилася Земля. Цій митті передувало понад 9 млрд років космічної історії. Ще 91 метр.

Заглянемо за край доріжки — на 46-й метр.

4,6 млрд років тому запалюється наше Сонце. Як це стається?

Одна космічна хмара з газу та пилу починає закручуватися у вихор. Через 1 млн років центр вихору перетворюється на щільну кулю, яка поглинає 99,9% хмари. Тиск і температура в середині кулі досягають точки ядерного синтезу. Цього достатньо, щоб запалилася нова зірка.

В одну мить вивільнюється неймовірна кількість енергії, яка запалює навколо рештки космічного пилу. Від ефекту доменної печі міжзоряний пил спікається в крихітні в'язкі краплі — хондри, розміром не більше горошини.

Укрупнюючись, хондри стають хондритами, які за кілька мільйонів років склеюються в значно більші за розмірами об'єкти — планетезималі.

Дві планетезималі, що досягнули понад 80 км в діаметру кожна, зіштовхуються та з'єднуються.

Гравітаційної енергії було достатньо для старту планетоутворення. Нове космічне тіло складається з щільного ядра, гарячої мантії та тонкої кори.

Так народжується наша Земля.