Строматолиты представляют собой редкие окаменелости, сформировавшиеся на дне карельских водоемов колониями цианобактерий два миллиарда лет назад. Местный исследователь разработал метод 3D-визуализации этих структур для научного анализа и популяризации знаний.
Сотрудник Института геологии Карельского научного центра Российской академии наук Андрей Лютиков разработал технологию 3D-моделирования строматолитов. Эти структуры образовались на дне мелководных водоемов из-за жизнедеятельности простейших цианобактерий, существовавших в палеопротерозое. Ученый представил результаты своей работы в «Вестнике геонаук».
Цианобактерии стали первыми организмами, освоившими фотосинтез. Они, совместно с другими одноклеточными существами, образовывали так называемые бактериальные маты, которые функционировали как живые фабрики, снабжающие атмосферу и воду Земли кислородом. Эти маты состоят из чередующихся слоев остатков бактерий и карбонатных отложений. Живые цианобактерии расположены на самом верхнем слое этого многослойного образования. Со временем его толщина увеличивалась, нижние слои уплотнялись, теряли влагу и преобразовывались в окаменелости. Эти ископаемые остатки называются строматолитами (в переводе с греческого «каменный войлок»).
В нашей стране строматолиты являются большой редкостью. Одно из мест, где их можно изучать — Карелия. Возраст местных ископаемых составляет примерно два миллиарда лет. Древнейшие следы жизни на планете были обнаружены в Кондопожском районе на скальных обнажениях у берегов Сундозера, Сегозера и на некоторых островах.
Карельские строматолиты изучаются геологами и палеонтологами с середины XX века. За это время был собран значительный палеонтологический материал, описаны десятки видов уникальных «построек». Образцы ископаемых можно увидеть в Музее геологии докембрия Карельского Научного Центра РАН.
Современные технологии позволяют взглянуть на строматолиты с новой стороны. Младший научный сотрудник Института геологии КарНЦ РАН Андрей Лютиков первым в России применил 3D-моделирование для визуализации строматолитов.
В процессе реконструкции исследователь готовит срезы окаменелостей толщиной 5-7 мм. При необходимости он шлифует тонкие пластины. Затем он фотографирует каждый срез с высоким разрешением, обрабатывает снимки в графическом редакторе и накладывает изображения друг на друга с помощью программы Blender.
Ранее трехмерные изображения строматолитов создавались вручную с использованием графического препарирования:
- Образец разрезали на пластинки;
- На кальке зарисовывали наслоения строматолитов;
- Накладывали слои друг на друга.
Этот процесс занимал почти сутки. Теперь на создание модели требуется не более пяти часов, а её точность
Фото: hi-tech.mail.ru