Анализ, проведенный исследователями из Бернского университета, показывает, что вода и другие летучие соединения попали на Землю из космоса, в частности, в результате столкновения с планетой размером с Марс миллиарды лет назад.
Фотография: Всё о космосе; Getty ImagesСохранить эту историю Сохранить эту историю
Земля, по которой вы ходите сегодня, возможно, не та планета, которая родилась 4,5 миллиарда лет назад. Многие учёные считают, что в период своего зарождения Земля столкнулась с другим миром размером с Марс, и что вместо того, чтобы быть уничтоженной, она преобразовалась, впитав в себя массу этого инородного тела и превратившись в планету, которую мы знаем. Недавние исследования добавляют ещё один аспект значимости этого предполагаемого космического события: учёные полагают, что без этого другого тела основные условия для зарождения жизни на Земле могли бы вообще не возникнуть.
Группа учёных из Бернского университета (Швейцария) утверждает, что из-за близости к Солнцу прото-Земля, существовавшая до этого потенциального столкновения, утратила летучие элементы, необходимые для образования сложных молекул. Согласно их анализу, весь водород, углерод и сера испарились всего за первые 3 миллиона лет после образования прото-Земли. Поэтому, если бы Земля развивалась без внешнего воздействия, утверждают они, она, вероятно, была бы более сухой планетой, более неблагоприятной для развития сложной жизни.
С другой стороны, если тело сформировалось на окраинах Солнечной системы – в регионе, где образуются породы, богатые водой и другими летучими элементами, – и затем упало на каменистую планету, подобную протоземле, то это могло бы обеспечить необычное химическое богатство, характерное для нашей планеты сегодня, даже после первоначального процесса интенсивного испарения Земли. Эта гипотеза совпадает с другими предположениями о внеземном происхождении воды, согласно которым ледяные метеориты бомбардировали первичную Землю и оставляли свои молекулы.
В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, исследователи точно измерили радиоактивный распад двух изотопов, марганца-53 и хрома-53, как в земных образцах, так и в фрагментах метеоритов, найденных на Земле. Поскольку эти космические камни образовались одновременно с Солнцем и планетами Солнечной системы, анализ их следов и состава равносилен открытию капсулы времени из прошлого. Рассчитав радиоактивный распад марганца-53, исследователи определили момент времени, когда планеты прекратили обмен веществом с окружающей средой и зафиксировали химические элементы, которые сохранятся навсегда.
Результаты их исследований показывают, что прото-Земля запечатала свои элементы всего через 3 миллиона лет после зарождения Солнечной системы. Более того, они обнаружили, что соотношение марганца и хрома на ранней планете было очень низким, что позволяет предположить, что прото-Земля была чрезвычайно горячим миром, способным выделять марганец. Поскольку этот элемент менее летуч, чем другие, более важные элементы, такие как водород, углерод или сера, они также должны были улетучиться.
«Благодаря нашим результатам мы знаем, что прото-Земля изначально была сухой каменистой планетой. Поэтому можно предположить, что только столкновение с Тейей принесло на Землю летучие элементы и в конечном итоге сделало возможным возникновение там жизни», — заявил Паскаль Крутташ, первый автор доклада, в пресс-релизе Бернского университета.
Тейя — название гипотетического небесного тела, которое, как считается, столкнулось с протоземлей около 4,5 миллиардов лет назад. Исследователи полагают, что столкновение произошло через 30–100 миллионов лет после зарождения Солнечной системы, то есть через несколько десятков миллионов лет после того, как стало известно, что предок нашей планеты был очень сухим миром.
Однако появление воды и других летучих элементов не означает немедленного возникновения жизни. Вода сама по себе не порождает жизнь, но она создаёт гораздо более благоприятную химическую и физическую среду для появления других молекул, а вместе с ними и биологических процессов, лежащих в основе клеток. В этом смысле Тейя подготовила почву, но не зажгла искру.
Источник: www.wired.com
