Быстрая эволюция. Как взрыв звезды мог заставить людей ходить на двух ногах
Научпоп5 октября 2020, 12:07
Если верить тому, что человек появился на Земле не по «воле Божьей», а в результате сложных эволюционных процессов, — эти процессы, как минимум, нужно определить и описать.
Ученые уже преуспели в обнаружении генетических сходств между современными людьми и предками Homo sapiens, которые жили десятки тысяч лет назад. Но многие ключевые вопросы эволюции до сих пор остаются неизученными.
Один из таких вопросов — появление прямоходящих приматов или Homo erectus. Что именно заставило человекоподобных существ прекратить ходить на четвереньках миллионы лет назад?
Некоторые исследователи предполагают, что на это могли повлиять внешние космические силы, а именно — вспышка сверхновой неподалеку Земли. Новое исследование ученых из Мюнхенского университета предоставляет еще больше аргументов в пользу существования подобной вспышки 2,5 млн лет назад, — как раз в то время, когда могли появиться первые Homo erectus.
Подпишитесь на NV Премиум и читайте без ограничений
Нам необходима ваша поддержка, чтобы заниматься качественной журналистикой
Согласно результатам работы, которую недавно опубликовали в журнале Physical Review Letters, доказательством влияния сверхновой на Землю могут быть концентрации в недрах нашей планеты марганца-53 — радиоизотопа, производимого сверхновой.
Вспышка сверхновой — это конечный этап развития больших звезд, во время которого они буквально взрываются и выбрасывают в космическое пространство огромное количество вещества. Вследствие этого процесса могут появляться нейтронные звезды или даже черные дыры.
Мощная сверхновая может уничтожить или сильно изменить все объекты, которые находятся в непосредственной близости к ней. Новое исследование предполагает, что именно такая сверхновая могла появиться примерно 2,5 млн лет назад неподалеку Земли.
Ученые из Германии исследовали железомарганцевые конкреции — минералы на дне озер, океанов и глубоко в почве Земли, которые состоят преимущественно из железа и марганца. В работе указано, что источником происхождения такого количества марганца-53 в недрах Земли могут быть только вспышки сверхновых.
«Повышенные концентрации марганца-53 можно рассматривать как „дым от оружия“ или окончательное доказательство того, что эта вспышка сверхновой действительно существовала», — говорит автор исследования доктор Гюнтер Коршинек.
Эксперты предполагают, что эта сверхновая произошла слишком далеко от Земли, чтобы вызвать массовое вымирание на нашей планете или уничтожить ее. Но обнаружение марганца-53 доказывает, что из-за подобной вспышки Земля подвергалась воздействию гораздо более активных космических лучей в течение нескольких тысяч лет.
Такие лучи могли сильно изменить климат планеты в то время. Благодаря ускорительной масс-спектрометрии — новому методу изотопного анализа вещества — ученые выяснили, что источником сверхновой была звезда, которая в 11−25 раз больше Солнца.
Ученые, не вовлеченные в новое исследование, предполагали, что вспышка сверхновой в то время могла вызвать частичное вымирание морской мегафауны в эпоху плиоцена.
Но более интересное объяснение последствий этой вспышки на Земле — появление прямоходящих приматов. В прошлом году ученые из Канзасского университета заявили, что древние предки людей могли начать ходить на двух ногах в период интенсивных взрывов звезд 2,6 млн лет назад.
Сильные космические лучи от вспышек сверхновых могли привести к сожжению значительной части густых лесов, из-за чего приматы в то время были вынуждены адаптироваться к жизни в открытых саваннах. В частности, им нужно было быстро пересекать пастбища и замечать других хищников на расстоянии.
«Считается, что у гоминидов уже была тенденция ходить на двух ногах еще до этого события. Но они были в основном приспособлены для лазания по деревьям. После перехода в саванну им гораздо чаще пришлось перемещаться от одного дерева к другому по пастбищам, и поэтому они стали лучше ходить прямо», — писали исследователи.
Напомним, в конце прошлого года астрономы подтвердили, что звезда Бетельгейзе стала в несколько раз темнее. Учитывая возраст этой звезды и ее тип (красный сверхгигант), некоторые ученые предположили, что вскоре Бетельгейзе также может превратиться в сверхновую.
Но поскольку эта звезда расположена достаточно далеко от нас — на расстоянии около 722 световых лет — единственным эффектом от ее взрыва может быть временное появление на небе еще одного яркого объекта.
Позже астрономы подтвердили, что не стоит ожидать смерти Бетельгейзе в ближайшее время, и объяснили изменение яркости звезды охлаждением ее поверхности или выбросами звездной пыли вдоль линии наблюдения с Земли.
«Как и все, я бы хотел, чтобы она стала сверхновой. Но мне уже за семьдесят, и у меня осталось мало времени. А у Бетельгейзе есть еще 100 тыс. лет», — говорил руководитель исследования о свечении Бетельгейзе Эдвард Гинан из Университета Вилланова, штат Пенсильвания.