Геологи обнаружили в канадской шахте воду возрастом около 2 миллиардов лет

В канадской шахте на глубине почти 3 километров геологи обнаружили воду возрастом около 2 миллиардов лет — старше животных, растений и большинства форм сложной жизни на Земле.

Находку сделала команда под руководством Барбары Шервуд Лоллар из Университета Торонто на руднике Кидд-Крик близ Тимминса в провинции Онтарио. Первые образцы исследователи получили ещё в 1992 году, однако рекордные пробы были отобраны позже: в 2013 году команда описала в журнале Nature воду с глубины около 2,4 километра с минимальным временем изоляции около 1,5 миллиарда лет, а в 2016 году на ещё большей глубине — почти 3 километра — была обнаружена вода возрастом порядка 2 миллиардов лет.

Возраст воды определяли по накопленным в ней благородным газам — гелию, аргону, неону, криптону и ксенону. Эти газы медленно накапливаются в изолированной жидкости по мере распада элементов в окружающей породе. Метод позволяет установить минимальное время изоляции, поэтому результат представлен в виде диапазона, а не точной даты. Радиоуглеродный анализ для таких сроков неприменим — он рассчитан лишь на десятки тысяч лет.

Вода выходит из трещин и скважин со скоростью несколько литров в минуту — значительно больше, чем ожидали учёные. По описанию Шервуд Лоллар, она буквально пузырится из породы. Исследователь намеренно попробовала воду на вкус — стандартный приём в полевой геологии для быстрой оценки солёности. Вода оказалась примерно в 10 раз солонее морской, горькой, с запахом серы; на воздухе приобретает слабый оранжевый оттенок из-за окисления растворённого железа.

Химический состав жидкости указывает на биологическую активность: в воде обнаружены сульфаты, образующиеся в реакциях, сходных с теми, что происходят у глубоководных гидротермальных источников, а также растворённый водород. В дальнейших исследованиях на руднике Кидд-Крик были выявлены живые микроорганизмы, в том числе сульфатредукторы, способные существовать за счёт химических реакций в породе без доступа света.

Открытие представляет интерес и для поиска жизни за пределами Земли. Если организмы способны выживать в изолированной подземной воде без солнечного света, опираясь лишь на химическую энергию, аналогичные условия могут существовать в недрах Марса или под ледяным панцирем спутников Юпитера и Сатурна — Европы и Энцелада. Рудник Кидд-Крик уже посещали исследователи NASA, рассматривающие его как модель таких сред.

Вода из Кидд-Крик остаётся древнейшей из датированных подобным способом, однако учёные продолжают искать схожие изолированные флюиды в глубоких породах на других континентах.