Каковы запасы российской сланцевой нефти? Как сибирские вулканы стали причиной величайшего вымирания живых видов в истории Земли? Ответы на эти вопросы дали молодые ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН в День российской науки.
Великие вымиранияВ истории Земли было пять великих вымираний. Если бы не они, сейчас мы бы имели гиперразнообразие фауны. Земля, по подсчетам ученых, образовалась примерно 4,5 млрд лет назад, и уже 3,7 млрд лет назад появились первые следы жизни, о чем говорят найденные в породах того времени органические молекулы.
Воо бще эволюцию жизни на Земле сейчас представляют в виде спирали: она развивалась от простого к сложному в ускоряющемся темпе. 540 млн лет назад произошел кембрийский взрыв - внезапное появление основных типов скелетных организмов, - рассказывает Игорь Косенко, инженер лаборатории палеонтологии и стратиграфии мезозоя и кайнозоя.
Первое вымирание - 450-440 млн лет назад: вымерли 60% видов морских беспозвоночных. Второе вымирание - 359 млн лет назад: вымерли практически все бесчелюстные, панцирные рыбы, рифообразующие организмы; практически не затронуты вымиранием наземные животные.
Третье и величайшее вымирание - 252 млн лет назад: погибли 96% всех морских видов, 70% видов наземных позвоночных, 83% видов насекомых. Четвертое вымирание - 199,6 млн лет назад: вымерли многие морские семейства, часть рептилий и амфибий. Пятое вымирание - 65 млн лет назад: погибли динозавры, морские рептилии, летающие ящеры и моллюски.
Еще одно вымирание, которое не является великим, но широко известно, произошло 10-15 тысяч лет назад. Оно коснулось мамонтов, шерстистых носорогов, первобытных бизонов и большерогих оленей. Возможными причинами этих фатальных изменений ученые называют примерно одни и те же факторы: падение метеорита, значительные колебания уровня океана, изменение климата, вулканическую деятельность.
К примеру, главной причиной величайшего вымирания в истории Земли называют извержения вулканов в Сибири, которые длились миллионы (!) лет. Тем не менее, четыре процента организмов выжили и позволили жизни продолжаться дальше.
На практике эти знания применяют, прежде всего, геологи-нефтяники. Информация о составе фауны в различные периоды помогает определять возраст пород Земли и искать нефть. Допустим, если ученые знают, что в Сибири нефть появилась в юрский период, то по наличию в недрах определенных организмов можно сказать, есть ли вероятность обнаружить "черное золото" на данной глубине.
Пришельцы из космоса?Существует четыре основные гипотезы о возникновении жизни на Земле: креационизм, самозарождение, стационарное состояние и панспермия. О последней из них как самой научной рассказал
Василий Марусин, младший научный сотрудник лаборатории палеонтологии и стратиграфии.
Панспермия - гипотеза о появлении жизни на Земле в результате занесения из космического пространства так называемых "зародышей жизни". Была выдвинута немецким ученым Германом Эбергардом Рихтером в 1865 году.
- Суть гипотезы самозарождения в том, что органическая жизнь зародилась из неорганических соединений в первые миллиарды лет Земли, и обусловлено это было просто стечением обстоятельств. Однако все лабораторные опыты не позволили синтезировать даже клетку. Поэтому к данной гипотезе нужно относиться скептически, - считает ученый.
Гипотеза панспермии очень мистифицирована, она ассоциируется с картинками из фантастических фильмов об инопланетных сверхцивилизациях. На самом деле она предполагает, что жизнь был занесена на Землю из космоса - и только. Как же это могло случиться?
Например благодаря метеоритной бомбардировке, которая активно происходила 3,8-4,1 млрд лет назад. Действительно, существуют экстремофильные бактерии, которые прекрасно живут при температуре плюс 200-300 градусов по Цельсию, давлении до 10 атмосфер, чуть ли не в системах охлаждения ядерных реакторов и даже в условиях глубокого космоса. Когда несколько лет назад марсоход "Кьюриосити" бодро отрапортовал о находке сходных форм жизни, можно было задуматься, а не принес ли он их с Земли? Но об этом мы никогда не узнаем, - признает
Василий Марусин.
Ни одна из гипотез зарождения жизни до сих пор не была ни достоверно доказана, ни полностью опровергнута научным сообществом. И лишь в одном пока соглашаются ученые: в том, что произошло это примечательное событие около 3,7 млрд лет назад.
Нефтяные надеждыЕсть ли в России запасы сланцевой нефти и в каком объеме? Об уникальной баженовской свите рассказал научный сотрудник лаборатории геологии нефти и газа арктических регионов Сибири, кандидат геолого-минералогических наук
Михаил Фомин.
- Впервые о сланцевой нефти заговорили, когда в США начали добывать в промышленных масштабах нефть из очень плотных глинистых пород. Всегда считалось, что глинистая порода - нефтематеринская, из которой нефть "отжимается" в проницаемые породы и уже оттуда поднимается к поверхности земли, откуда ее и добывают. Естественно, встал вопрос: а есть ли такие толщи в России? Есть - в баженовской свите, - говорит ученый.
Баженовская свита - это группа нефтематеринских горных пород на территории около миллиона квадратных километров в Западной Сибири. Глинистая толща порядка 30 метров образовалась в глубоководных морских условиях и уникальна аномально высокой концентрацией органики - 20-30%.
- Всеми классиками геологии считалось, что баженовская свита - это источник, то есть генератор, 80% нефти Западной Сибири. Но никто никогда не думал, что можно добывать нефть непосредственно из нее? - рассказывает Фомин . - Открытие сланцевой нефти в США подтолкнули исследования в нашей стране, и в нашем И нституте запущен проект по изучению баженовской свиты. Мы берем образцы породы и изучаем их на различных приборах. Пока окончательных ответов на все вопросы нет, ученые в самом начале пути, но по предварительной оценке там находятся колоссальные запасы нефти; считается, что это будущее нефтегазового комплекса России. Академик
Алексей Конторович" id="kontorovichae" title="Конторович Алексей Эмильевич, главный научный сотрудник, ИНГГ СО РАН" href="http://www.ipgg.sbras.ru/ru/person/ipgg-kontorovichae">Алексей Конторович уверен, что в свите "сосредоточено 150-500 млрд тонн геологических ресурсов нефти". Для сравнения, геологические запасы в Самотлорском месторождении, крупнейшем в России и шестом в мире, оцениваются в 7,1 млрд тонн.
Однако в настоящее время промышленной разработки баженовский свиты практически не ведется: ученые и нефтяники ищут технически и экономически эффективные способы освоения этих богатых запасов.