Механика на планетарното спиране и изгубените часове
Планетата, върху която стъпваме, губи ротационен импулс с невъзмутима, лабораторна точност. Взаимодействието между гравитационното поле на спътника ни и океанските маси създава приливно триене, което функционира като хидравлична спирачка за земната кора. В настоящата епоха това забавяне се изчислява на около 1,8 милисекунди на всеки сто години. За човешкия опит това число е незначително, но когато се прекара през геолого-хронологичния филтър, картина се променя радикално. Палеонтологичните данни от фосилизирани корали от Девонския период, както и изследванията върху слоести седиментни скали (варви), потвърждават, че преди 1,4 милиарда години денонощието е продължавало едва 18 часа. Преди 70 милиона години, непосредствено преди креда-палеогенското измиране, продължителността е била 23,5 часа.
Карстовият аналог от езерото Хюрон
За да се разбере защо въртенето на планетата има пряка връзка с биохимията на атмосферата, изследователски екип, воден от микробиолога Грегъри Дики от Мичиганския университет, фокусира вниманието си върху карстовата подводна празнина Мидъл Айлънд в езерото Хюрон. На дълбочина от около 20 метра там се излива студена, бедна на кислород и богата на сяра подпочвена вода, създаваща условия, аналогични на плитките морета от Архайската и Протерозойската ера. На дъното функционира конкурентна микробиална система, състояща се от два основни слоя: бели сулфур-оксидиращи бактерии и лилави цианобактерии, извършващи кислородна фотосинтеза.
Наблюденията на терен и лабораторните измервания разкриват специфична микробиална динамика. През нощта белите бактерии мигрират към повърхността на субстрата, за да консумират сулфидите. С изгрева на слънцето лилавите цианобактерии започват да се придвижват нагоре, за да уловят светлината, но този процес изисква време. Фотосинтезата и последващото отделяне на кислород не започват с първите лъчи, а с закъснение от няколко часа, докато лилавият слой физически покрие белия.
В условията на кратко денонощие от 12 или 18 часа, светлинният прозорец е бил твърде тесен. Цианобактериите са прекарвали по-голямата част от деня в позициониране и подготвителни метаболитни фази, оставяйки броени часове за ефективно отделяне на кислород. Когато към това се добави химическото поглъщане на кислорода от разтвореното в тогавашните океани двувалентно желязо, нетният добив за атмосферата е оставал близък до нулата.
