Новые данные о метеоритах бросают вызов теориям о недостающих элементах Земли
Ученые, возможно, наконец готовы ответить на один из важнейших вопросов, касающихся эволюции нашего мира. А именно: почему на Земле остро не хватает ряда важных элементов, таких как магний, цинк или серебро? Судя по результатам новейшего исследования, на заре истории нашей планеты с ними все было в порядке, а настоящими «виновниками» их пропажи стали жестокие столкновения с другими космическими телами.
Одна из внесистемных категорий в химии — это так называемые «умеренно летучие элементы» (английская аббревиатура MVE). Их главным признаком является способность образовывать минералы, чья конденсированная фаза имеет температуру от 600 до 1 300 К. В основном это металлы — Na, K, Mn, Cu, Ag, Zn, Sn, но такие элементы, как S или F тоже относят к данной группе. И, как отметит любой геолог, многих из них на Земле явно не хватает. Более того, такая же печальная ситуация наблюдается и на Марсе.
Традиционно ученые полагали, что протопланетные диски, из которых сформировались наши миры, просто были изначально бедны многими умеренно летучими элементами. Это, казалось бы, подтверждал разительный контраст между химическим составом Земли и большинства метеоритов, содержащих те же редкоземельные металлы в изобилии. Однако авторы новейшего исследования нашли подтверждения совершенно иного сценария. В этом им помогло изучение железных метеоритов — древнейших «строительных блоков» планет.
Судя по ним, планетезимали в ранней Солнечной системе, в том числе положившие начало генезису Земли и Марса, обладали умеренно летучими веществами в избытке. Это богатство на фоне современного химического состава нашего мира выглядит крайне неожиданно и заставляет задуматься: как так получилось, что многие из этих минералов исчезли? Судя по всему, классическую версию эволюции Земли придется несколько пересмотреть, так как ученые нашли наиболее вероятный ответ.
Скорее всего, потеря умеренно летучих элементов наступила в период интенсивных и масштабных столкновений, которые переживало большинство крупных космических тел в начале существования Солнечной системы. Только они могли бы выбросить в космос такие количества этих полезных минералов.
Это открытие не только заставляет с удвоенным энтузиазмом планировать экспедиции по добыче полезных ископаемых на астероидах, но и открывает новые аспекты биогенеза. Ведь период регулярных столкновений совпал по времени с моментом зарождения жизни. Есть основания полагать, что во многом благодаря им на Земле сложились все необходимые условия для синтеза первых органических молекул. Что внезапно подтвердили образцы пород, добытые на астероиде Бенну.