Ученые отодвинули в прошлое озеленение Земли

Ученые установили, что мхи и печеночники завоевали континенты уже 600-800 миллионов лет назад. Ранее считалось, что растения захватили сушу не ранее 475 миллионов лет назад. Свои результаты исследователи представили в журнале Nature, а краткое изложение работы приводит New Scientist.

В рамках работы исследователи проводили изучение известняковых отложений возрастом 1-0,5 миллиарда лет. В частности исследователей интересовало соотношение в образцах изотопов углерода ¹³С и ¹²С, а также изотопов кислорода ¹⁶O и ¹⁸O.

Известно, что в ходе жизнедеятельности растения "предпочитают" использовать ¹²С, поэтому наличие растений сказывается на соотношении данных изотопов в отложениях. В свою очередь дождевая вода содержит большее, чем океаническая, количество молекул, в которые входит ¹⁶O. Это связано с тем, что подобные молекулы легче испаряются.

В результате исследователям удалось установить, что большая часть известняковых отложений сформировалась в неглубоких морских бухтах, куда попадало много дождевой воды с повышенным содержанием изотопа ¹²С. По словам исследователей, последнее указывает на тот факт, что на земле в это время уже существовало некоторое подобие почвы, являющееся результатом жизнедеятельности растений.

Данные результаты косвенно подтверждаются тем, что анализ ДНК мхов и печеночников указывает на тот факт, что эти растения появились примерно 700 миллионов лет назад. Традиционно считается, что в течение долгого времени растения обитали небольшими островками, а основная часть земного массива оставалась голой.

Многие специалисты, однако, встретили выводы ученых критикой. В частности, они отмечают, что окаменелых останков того периода до сих пор не обнаружено. Кроме этого, время озеленения совпадает с криогением - периодом в истории Земли 850-635 миллионов лет назад. Считается, что в это время большая часть планеты была покрыта ледниками, и, по некоторым данным, льды доходили даже до экватора. Отсюда критики работы заключают, что существование растительной жизни на суше в то время представляется проблематичным.

Ученые визуализировали ионизацию молекул брома

Физикам удалось визуализировать ионизацию молекул брома с наилучшим на сегодняшний день разрешением по времени. Об этом сообщается на сайте Американского физического общества, а статья исследователей появилась в журнале Physical Review Letters.

В рамках исследования ученые переводили атомы брома в молекулах в возбужденное состояние при помощи ультрафиолетового лазера. Затем, спустя разные временные интервалы, при помощи импульса лазера длительностью 120 фемтосекунд (10^-15 секунды) проводилось считывание состояния валентного электрона.

В результате использования настолько коротких лазерных импульсов исследователи смогли получить данные об ионизации брома с беспрецедентной точностью по времени. В частности исследователи смогли выяснить, что процесс ионизации длится примерно 85 фемтосекунд с погрешностью около 15 фемтосекунд. По словам исследователей, это значительно дольше, чем считалось до сих пор (предыдущее значение времени не уточняется).

В настоящее время фемтосекундные лазеры находят применение в разных областях человеческой деятельности. Так, недавно специалистам по материалам удалось установить, что облучение подобным лазером нити накаливания обычной лампы позволяет добиться значительного прироста в эффективности, то есть количестве света на единицу мощности. Например, 60-ваттная лампа светит ярче 100-ваттной без увеличения энергопотребления.