Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты

Александр фон Гумбольдт, прусский географ, натуралист и исследователь, был первым, кто обратил внимание на юрские горные породы во время путешествия по Южной Франции, Западной Швейцарии и Северной Италии, и назвал их в 1799 г. юрским известняком (нем. Jura-Kalkstein), в честь гор Юра. Гумбольдт сделал свои выводы, опираясь исключительно на характеристики горных пород и стратиграфию, и не включил в свое сочинение никакой информации об ископаемых. В Англии Смит официально выделил юрские пласты в качестве системы лишь в своем отчете 1816–1819 гг.[165]. В 1822 г. Конибир и Филлипс продолжили подразделение юрского периода, выделив оолитовую серию (оолиты – это шаровидные образования, из которых образованы некоторые известняки), состоящую из более молодого оолита и более древнего лейаса[166]. В течение нескольких лет после этого в состав первых временных шкал входила оолитовая серия (рис. 3.4), созданная Джоном Филлипсом, английским геологом из Йоркшира, который помогал Смиту с проведением геологической съемки при создании карты графства Йоркшир[167].

Меловой период – последний период мезозойской эры, который был впервые выделен Жан-Батистом Жюльеном д’Омалиусом д’Аллуа, бельгийским геологом, проводившим исследования Парижского бассейна в период с 1817 по 1822 г. Он назвал меловые формации (мягкий, тонкозернистый известняк, сложенный останками крошечных морских организмов), найденные там, территорией мела, а система в конечном итоге стала называться меловой. В Англии Смит определил местоположение таких пластов и стал первым, кто показал, что меловая формация занимает обширные участки. Из мела этого возраста, сложенного из спрессованных, богатых кальцитом фораминифер (одноклеточных крошечных морских животных), образованы Белые скалы Дувра.

Окончание этого периода привлекло столько же внимания, сколько и его начало и середина, в связи с падением астероида, в результате которого образовался кратер Чиксулуб, и его ролью в вымирании живых организмов в конце мелового периода. Следует особенно отметить исследования кратера Чиксулуб, проведенные физиком Луисом Альваресом и его сыном, геологом Уолтером Альваресом. Луис Альварес в 1968 г. стал лауреатом Нобелевской премии за свои работы в области физики элементарных частиц[168]. Карьера Альвареса была выдающейся: во время Второй мировой войны в Массачусетском технологическом институте он занимался разработкой сложного детонатора для плутониевой бомбы «Толстяк», открыл радиоактивность трития, работал над изучением свойств космических лучей, разработал три разные радарные системы, одна из которых до сих пор используется в управлении воздушным движением. Альварес также был профессором Калифорнийского университета в Беркли, где под его руководством был построен 12-метровый линейный ускоритель частиц.

Рис. 3.4. Развитие временной шкалы геологии и форм жизни (Phillips, 1860. P. 51)

В 1977 г. Уолтер Альварес, профессор геологии Калифорнийского университета в Беркли, специалист по геоархеологии и палеомагнетизму, находился в Губбио, Италия, где собирал образцы для палеомагнитных исследований. Изучая особый пласт известняка в месте стыка меловых и третичных слоев, он обратил внимание на тонкий слой красной глины, покрывающий известняк. Пласт известняка под глиной содержал фораминиферы, но в самом слое глины их не было, а в залегающем выше, четвертичном известняке, можно было обнаружить всего лишь один вид фораминифер. Уолтер Альварес привез образцы глины в лаборатории Беркли и проконсультировался со своим отцом, который посоветовал провести дальнейшее исследование в лаборатории своих коллег, физиков-ядерщиков Фрэнка Асаро и Хелен Мичел. Асаро и Мичел использовали метод, который они разработали для точного определения низких концентраций элементов. Ученые обнаружили в образцах глины концентрацию иридия в шесть раз больше, чем обычно встречается на Земле. Путем дальнейшего сравнения концентрации иридия в других материалах ученые определили, что источник иридия – внеземной. На основе исследований иридия в 1980 г. четверо ученых опубликовали свои результаты, подробно изложив теорию ужасного столкновения с астероидом, которое привело к вымиранию живых организмов на границе мела и палеогена (K-Pg) (раньше эту границу называли границей мелового и третичного периодов, K-T)[169]. Пройдет еще десять лет, прежде чем исследователи найдут место падения астероида. Именно столкновение с астероидом и связанное с ним массовое вымирание знаменуют окончание мелового периода и мезозойской эры и начало кайнозойской эры.

Периоды кайнозойской эры