Пригодной для жизни Землю сделала космическая случайность
Ученые давно предполагали, что жизнь на Земле появилась благодаря столкновениям с другими космическими телами, ведь условия на нашей планете в самом начале были совершенно неподходящими. Новое исследование приводит аргумент в пользу этой гипотезы: изначально Земля была безжизненным и сухим камнем. Все могло измениться благодаря космической катастрофе, которая и принесла сюда компоненты, необходимые для жизни – возможно, на Землю упала целая планета.
Ученые из Института геологических наук Бернского университета под руководством Паскаля Крутташа смогли выяснить, что химический состав прото-Земли — ее самой ранней версии — окончательно сложился уже через 3 миллиона лет после рождения Солнечной системы. И этот состав делал зарождение жизни невозможным. Свои выводы, опубликованные в журнале Science Advances, исследователи сделали на основе анализа метеоритов и земных пород. Они считают, что жизнь стала возможной только благодаря более позднему событию.
Чтобы с высокой точностью заглянуть в прошлое на миллиарды лет, команда использовала своего рода геологические часы. Они основаны на радиоактивном распаде марганца-53. Этот изотоп, то есть разновидность химического элемента, присутствовал в ранней Солнечной системе и со временем предсказуемо превращался в хром-53. Период его полураспада составляет около 3,8 миллиона лет.
Сравнивая соотношение этих веществ в разных образцах, ученые смогли определить возраст событий с точностью до миллиона лет. Соавтор исследования профессор Клаус Мецгер отмечает, что такие измерения стали возможны благодаря оборудованию Бернского университета и экспертизе в области изотопной геохимии.
Результаты показали, что прото-Земля сформировалась удивительно быстро. Наша Солнечная система возникла примерно 4,568 миллиарда лет назад, и всего за 3 миллиона лет химический облик нашей планеты был готов. Проблема в том, что вблизи молодого и горячего Солнца так называемые летучие элементы — водород, углерод, вода — не могли конденсироваться и стать частью твердых пород. Они оставались в газовой фазе. Поэтому ранняя Земля была сухой планетой, лишенной этих жизненно важных веществ.
Открытие ученых косвенно подтверждает популярную теорию гигантского столкновения. Согласно ей, позже в прото-Землю врезалась другая планета размером с Марс, которую называют Тейя. Предполагается, что Тейя сформировалась дальше от Солнца, в более холодной области, где смогла накопить много воды и других летучих элементов. «Можно предположить, что именно столкновение с Тейей принесло на Землю летучие элементы и в конечном итоге сделало здесь возможной жизнь», — говорит Паскаль Крутташ.
Это означает, что наша планета стала пригодной для жизни не в результате постепенного развития, а скорее благодаря крайне редкой случайности — столкновению с богатым водой небесным телом. Как подчеркивает Клаус Мецгер, это показывает, что появление жизни во Вселенной — совсем не само собой разумеющийся процесс. Теперь ученые планируют более детально изучить столкновение с Тейей. Им предстоит создать модели, которые объяснят не только физические свойства Земли и Луны, но и их уникальный химический и изотопный состав.
Ранее ученый из Британии также провел анализ и пришел к выводу, что возникновение жизни оказалось почти невозможным без помощи извне.
Самое популярное
