Внезапное разнообразие патогенов в озере Танганьика совпало с появлением в нем радиоактивной разновидности железа, которая на Земле практически не встречается, зато повсеместно распространена в космосе — образуется в результате взрывов сверхновых звезд.
Еще в 2004 году астрономов заинтересовала находка в поднятых со дна Тихого океана осадочных породах: в них оказалось железо-60 — радиоактивный изотоп с периодом полураспада около 2,6 миллиона лет. Он известен внеземным происхождением — такие атомы формируются в разлетающемся веществе «умирающей» звезды, так называемой сверхновой. На самом деле, можно сказать, почти треть всего, что занесено в таблицу Менделеева, — продукты именно этих событий в космосе.
Впоследствии ученые пришли к выводу, что примерно 2,7 миллиона лет назад где-то сравнительно недалеко от Солнечной системы вспыхнула очередная сверхновая, и разбросанная ею радиоактивная пыль бомбардировала нашу планету сотни тысяч лет подряд. Напомним, взрыв сверхновой — резкий сброс внешних слоев массивного светила, которое израсходовало свое термоядерное топливо и таким образом завершило основной «жизненный» цикл.
Посреди облака этого взрыва остается сжавшееся до мизерных размеров в десятки километров бывшее звездное ядро. В зависимости от изначальной массы всей звезды это ядро либо коллапсирует до состояния сверхплотного сгустка субатомных частиц и становится так называемой нейтронной звездой, либо «проваливается» в пространстве-времени — превращается в черную дыру. По примерным подсчетам астрономов, где-нибудь в нашей Галактике такое происходит примерно каждые 50 лет.
Особенно интересно стало после анализа древних пород со дна африканского озера Танганьика — одного из самых крупных и глубоких на планете. Для жителей континента это всегда был важнейший источник пресной воды и пищи. Выяснилось, что как раз примерно 2,5 миллиона лет назад водоем постигло эпидемиологическое бедствие — произошел резкий всплеск разнообразия поражающих рыбу вирусов.
Специалисты предполагают, что это результат мутаций под действием космической радиации. Более того, сохранившиеся «отпечатки» и на дне озера, и в океанической коре показывают: радиоактивная разновидность железа попадала на Землю и до предполагаемого взрыва сверхновой — примерно шесть или шесть с половиной миллионов лет назад.
Недавно все это сопоставили астрофизики из Калифорнийского университета в Санта-Крузе (США). В статье для журнала The Astrophysical Journal Letters они объяснили, что таковы неизбежные особенности «жизни в пузыре».
Приблизительно шесть с половиной миллионов лет назад Солнечная система оказалась внутри обширного разреженного облака межзвездного вещества, которое распространилось на 900 с лишним световых лет и получило название Местного пузыря. Это облако — результат целого фейерверка сверхновых, которые вспыхивали одна за другой. То есть пузырь как раз и состоит из вещества перегоревших звезд.
Ученые считают, что именно в момент вхождения в него Земли наша биосфера получила «первую партию» радиоактивного железа, а 2,5 миллиона лет назад, видимо, действительно вдобавок где-то рядом взорвалась еще одна звезда. У астрономов даже есть подозрения, где именно — в одной из двух ближайших звездных ассоциаций: либо в OB-ассоциации Скорпиона — Центавра примерно в 450 световых годах от нас, либо в расположенной вдвое ближе Ассоциации Тукана — Часов.
Исследователи склоняются к первому варианту. У них даже есть кандидат в «виновники» нанесенного земной природе ущерба — расположенный сейчас в тысяче с небольшим световых лет от нас пульсар (то есть нейтронная звезда) PSR J1932+1059. По расчетам, он возник при взрыве своей родительской звезды приблизительно три миллиона лет назад, а значит, по возрасту в принципе подходит в качестве «подозреваемого».
Кстати, это так называемая убегающая звезда — она разогналась до «турбоскоростей», которые позволяют преодолеть притяжение галактики и вылететь из нее прочь. А траектория пульсара показывает, что когда-то его звезда-прародитель состояла в двойной системе с еще одной «беглянкой» — Дзетой Змееносца. По мнению ученых, при взрыве сверхновой они обе и разогнались.
Примечательно, что именно в те времена, на рубеже неогена и четвертичного периода на Земле вообще произошли большие изменения: началась эпоха оледенений, понизился уровень Мирового океана, сократилась площадь лесов, в тропиках вымерли многие млекопитающие. Но все это оказалось на пользу первым представителям рода Homo, предкам людей, ведь они получили больше свободы перемещения по открытым пространствам.