Около 2,3 миллиарда лет назад на Земле существенно снизился уровень кислорода. Более того, процесс формирования состава привычной сегодня атмосферы планете проходил в несколько этапов и представлял собой несколько периодов оледенений.

Кислород как побочный продукт начали производить цианобактерии при фотосинтезе, элемент вступал в реакцию с метаном, оставляя только углекислый газ. Объемы последнего были недостаточными, чтобы  компенсировать теплопотери от выделяемого метана, поэтому планета начала остывать. Ледники расширились, и поверхность Земли стала холодной. Лед мог покрывать толстой коркой практически весь земной шар, пишет Science Alert.

«Отогревали» поверхность планеты подледные вулканы. Из-за вулканической активности углекислого газа стал достаточно высоким, что привело в конечном итоге к потеплению. Более того, вулканы также обеспечили цианобактерии питательными веществами. Это произошло за счет образования углекислоты, которая растворяла горные породы и насыщала микроэлементами океан.

Эти процессы продолжались на протяжении несколько циклов до тех пор, пока уровень кислорода не стал достаточно высоким и не заменил метан углекислым газом в качестве доминирующего парникового газа для поддержания тепла планеты.

Установить ранние циклы оксигенации удалось геологам из Калифорнийского Университета, изучившим химические признаки в породах, образовавшихся в то время.