Происхождение. Как Земля создала нас

Кроме того, в мелу встречаются конкреции кремня. В отличие от мягкого, белоснежного, почти химически чистого карбоната кальция, из которого состоит мел, кремень представляет собой твердые темные агрегаты кремния. Фораминиферы и кокколитофоры строят свои раковины из карбоната кальция, а остальной одноклеточный планктон, в том числе диатомеи и радиолярии, формирует твердые части своих организмов из кремния. Когда они умирают, их кремнистые панцири опускаются на морское дно и растворяются. В результате на морском дне образуется богатый кремнием вязкий ил, из которого затем и формируются округлые конкреции кремня в меловой породе.

Когда мягкий мел выветривается, прочные конкреции кремня обнажаются и остаются лежать на поверхности. Кремень играл невероятно важную роль в изготовлении орудий каменного века. Как и вулканический обсидиан, который, как мы знаем из главы 1, применялся для первых орудий труда в колыбели человечества – рифтовой долине, – кремень хорошо колется и дает очень острый край или острие, идеальные для разделки и свежевания добычи и выскабливания шкур, чтобы делать из них одежду, и для вырезания по дереву; из кремня получаются отличные ножи и наконечники стрел и копий. Но и в дальнейшем кремень не терял своего значения. Для изготовления стекла нужен высокочистый кварц, и кремень служит одним из его источников. Например, в 1674 году Джордж Рэвенскрофт применил кремни с юго-востока Англии для создания свинцового хрусталя[308]. Это сверкающее стекло соперничало с венецианским, где стеклодувы добывали кварц прокаливанием белой кварцевой гальки, которую брали из русла реки Тичино, стекающей со склонов Швейцарских Альп[309].

Огонь и известняк

До сих пор мы исследовали, как породы вроде известняка и мела определяют ландшафты и дают строительные материалы – камень как таковой и ингредиенты для цемента и бетона. Мы строим здания из этих материалов, чтобы защититься от стихии, однако само возникновение органических пород, вероятно, помогло защитить жизнь на Земле от катастрофических массовых вымираний.

Один из величайших катаклизмов в истории жизни на нашей планете произошел на рубеже пермского и триасового периодов, 252 миллиона лет назад. Массовое пермское вымирание произошло в момент, когда вся суша на планете была соединена в сверхконтинент Пангею, и это было, безусловно, самое страшное массовое вымирание за все полмиллиарда лет существования сложных организмов на Земле. Ископаемые находки показывают, что в результате этого апокалипсиса погибло около 70 % всех сухопутных и до 96 % морских видов, и на восстановление биологического разнообразия на планете ушло почти 10 миллионов лет[310]. Как будто кто-то взял и стер все, что было написано на глобальной доске, что еще и знаменовало фундаментальную смену характерных земных форм жизни: эра «старой жизни» (палеозой) сменилась эрой «средней жизни» (мезозой), в которой на планете главенствовали динозавры и голосеменные хвойные деревья[311].

Как полагают, причиной Великого пермского массового вымирания стали массивные выбросы лавы. В результате череды мощнейших извержений высвободился общий объем, вероятно, в 5 миллионов кубических километров жидкой лавы, которая растеклась на сотни километров, покрыв огромные площади земли морями раскаленной породы; затем она остыла и превратилась в обширные регионы базальта[312][313]. Поскольку эти регионы заливались лавой много раз подряд, возникло несколько слоев базальта. Сегодня мы наблюдаем их в виде, например, Сибирских трапп: это просторные гористые плато из сотен слоев, чьи склоны напоминают лестницы, поэтому и названы голландским словом «траппа», означающим «лестница»[314].

При таких мощных извержениях вулканов в атмосферу выбрасывались большие объемы углекислого газа. Более того, геологи считают, что магма, вырвавшаяся на поверхность, чтобы создать Сибирские траппы, вероятно, была перенасыщена вулканическими газами, и на то было две причины. Полагают, что когда из глубины земных недр в Сибири поднялся мантийный плюм, он расплавил часть древней океанической коры, которая до этого оказалась поглощена при субдукции плит. Эта переработанная кора была богата летучими химическими соединениями и поэтому при нагреве выделила большое количество газов. Кроме того, по всей видимости, эти жидкие базальты на пути к поверхности сквозь земную кору встречались со стратами вроде угольных пластов, которые магма спекала при высоких температурах, отчего также выделялись газы.