После образования Луны Земля имела глобальный магматический океан и плотную атмосферу, богатую летучими веществами. Исследование впервые детально рассматривает обратную связь между приливным нагревом, вызванным орбитальным взаимодействием Земли и Луны, и переменными окислительно-восстановительными условиями в недрах. С помощью симуляций PROTEUS для различных плотностей приливной мощности, фугитивности кислорода и запасов летучих веществ показано, что время жизни магматического океана варьирует от ~30 до ~500 млн лет в зависимости от редокс-состояния. Эпохи глобального радиационного равновесия (баланс уходящего излучения и внутреннего тепла) возникают регулярно, длятся от ~2 до ~320 млн лет и обычно начинаются через 24 млн лет после удара. В окислительных условиях позднее выделение H₂O поддерживает расплав и нагрев за счёт парникового эффекта. Слабые приливы повышают содержание H₂S и NH₃, снижая CO, что создаёт неравновесный химический состав атмосферы магматического океана.
После рождения Луны Земля напоминала пышущий жаром ком теста: сплошная жидкая магма и плотная пелена газов. Луна работала как гигантская ложка, непрерывно месящая этот ком своей гравитацией. Трение выделяло тепло, отодвигая остывание. Учёные рассчитали: в зависимости от силы приливов и содержания кислорода внутри океан расплавленной породы жил от 30 до 500 миллионов лет. При нехватке кислорода углерод превращался в угарный газ. С избытком водяной пар окутывал планету, как кухонное полотенце, удерживая жар. Слабые приливы добавляли в смесь газы, богатые водородом — аммиак и сероводород. В итоге Земля, словно тесто на столе, достигала равновесия: сколько энергии приходит, столько уходит. Такие периоды длились до 320 миллионов лет. Если бы приливное трение было слабее, океан застыл бы за 30 миллионов лет, и твёрдая кора появилась на полмиллиарда лет раньше — это могло изменить всю историю планеты.
🎯 Океан магмы на Земле существовал дольше, чем время от первых динозавров до сегодняшнего дня — почти полмиллиарда лет.