Вчені заявили, що життя на Землі могло зародитися після удару блискавки

Володимир Маркопольский 18, Березень 2021, 05:59 130

Блискавки зіграли важливу роль в зародженні життя на Землі, вважають вчені з США. Удари блискавок призвели до вивільнення фосфору в кількості, достатній для формування клітинних структур. Схожі процеси можливі і на інших планетах, де часто з’являються блискавки.

Фосфор-один з ключових елементів, необхідних для розвитку життя. Він потрібен для створення молекул, які формують основні структури клітини і клітинні мембрани, а також складають фосфатну основу ДНК і РНК. Однак мільярди років тому на Землі практично всі запаси фосфору знаходилися в мінералах. Як з’ясували фахівці Єльського університету, блискавки могли вивільнити фосфор в кількості, необхідній для зародження життя. Детальніше про це вони розповіли в статті в журналі Nature Communications.

До цих пір вважалося, що фосфор, який відігравав роль у розвитку життя на Землі, з’являвся завдяки метеоритам. У них зустрічається мінерал шрейберзит, який містить фосфор і розчинний у воді. Таким чином, падаючі на Землю Метеорити, якби їх було досить багато, могли б забезпечити планету достатньою кількістю фосфору.

Однак життя на Землі зародилося 3,5-4,5 млрд років тому, коли на Землю падало мало метеоритів.

У шрейберзіта є ще одне джерело-фульгуріт, спекшійся від удару блискавки пісок. Вивчення фульгуриту показало, що він містить вивільнений при ударі з поверхневих порід фосфор, розчинний у воді.

Вчені звертали увагу на блискавці і раніше-удари блискавок призводять до утворення деяких газів, наприклад, оксидів азоту, які теж важливі для виникнення життя. Спираючись на попередні дані, Хесс і його колеги підрахували: сьогодні на Землі відбувається близько 560 млн спалахів блискавок на рік, але на ранніх етапах існування планети їх було 1-5 млрд.При цьому вдаряли в землю від 100 млн до 1 млрд блискавок.

Читайте також: У Тихому океані виявили мікроби, яких не бачить людський імунітет

За мільярд років це могло призвести до квінтільйону ударів блискавок – і утворення великої кількості фосфору.

Блискавки на Землі зустрічалися частіше, тому що в атмосфері було більше вуглекислого газу, пояснює Бенджамін Хесс, один з авторів роботи. Цей газ впливає на температуру, а більш висока температура призводить до більш частих і інтенсивних Грозів.

Рівень вуглекислого газу на Землі підвищився після того, як в неї 4,5 млрд тому врізався об’єкт розміром з Марс, який вибив частину порід, які згодом утворили місяць. Цей удар вивільнив велику кількість газів, в тому числі і вуглекислого, який наповнив атмосферу і викликав в результаті велика кількість блискавок.

“Наше припущення про удари блискавок як про важливий механізм утворення фосфору важливо для розуміння того, як з’явилося життя, тому що присутність блискавок відносно постійно, — говорить Хесс. – Розуміння ролі блискавок як фактора появи фосфору важливо для пошуку життя на інших планетах. Наше відкриття, ймовірно, застосовується до будь-якої планети, в атмосфері якої виникають блискавки. До тих пір, поки їх багато, на планеті буде джерело фосфору, необхідного для зародження життя”.

Нові дані вельми актуальні в світлі відкриттів останніх років – в 2019 році американські планетологи повідомили, що планета Проксима Центавра, а також три планети з системи TRAPPIST-1 можуть бути населеними, незважаючи на високий рівень ультрафіолету на їх поверхні.

Читайте також: До Землі наближається найбільший астероїд у 2021 році

За словами вчених, на ранній Землі умови були ще більш суворими: мільйони років тому у Землі не було захисного озонового шару від ультрафіолету, а також сильного магнітного поля, яке захищало б її від спалахів і впливу космічних променів. Однак це не завадило появі життя на планеті.

Відповідно, немає якихось непереборних перешкод для зародження життя на Проксимі b або інших, більш благополучних планетах у червоних карликів, підкреслили вчені.

“Враховуючи те, що життя на Землі існує фактично з моменту її формування, ми показали, що ультрафіолетове випромінювання не буде головною перешкодою для появи мікробів і на планетах у червоних карликів», — зазначила Ліза Кальтенеггер з Інституту Карла Сагана в Ітаці.

Як зазначається, всі вищеназвані планети об’єднує те, що вони невеликого розміру, знаходяться в «зоні життя», тобто на орбіті, де вода може існувати в рідкому вигляді, а також обертаються навколо червоних карликових планет.

Новини по темі: