Ученые заявили, что жизнь на Земле могла зародиться после удара молнии
18, Март 2021, 05:59 396
Молнии сыграли важную роль в зарождении жизни на Земле, считают ученые из США. Удары молний привели к высвобождению фосфора в количестве, достаточном для формирования клеточных структур. Схожие процессы возможны и на других планетах, где часто появляются молнии.
Фосфор — один из ключевых элементов, необходимых для развития жизни. Он требуется для создания молекул, которые формируют основные структуры клетки и клеточные мембраны, а также составляют фосфатную основу ДНК и РНК. Однако миллиарды лет назад на Земле практически все запасы фосфора находились в минералах. Как выяснили специалисты Йельского университета, молнии могли высвободить фосфор в количестве, необходимом для зарождения жизни. Подробнее об этом они рассказали в статье в журнале Nature Communications.
До сих пор считалось, что фосфор, который играл роль в развитии жизни на Земле, появлялся благодаря метеоритам. В них встречается минерал шрейберзит, который содержит фосфор и растворим в воде. Таким образом, падающие на Землю метеориты, если бы их было достаточно много, могли бы обеспечить планету достаточным количеством фосфора.
Однако жизнь на Земле зародилась 3,5-4,5 млрд лет назад, когда на Землю падало мало метеоритов.
У шрейберзита есть еще один источник — фульгурит, спекшийся от удара молнии песок. Изучение фульгурита показало, что он содержит высвобожденный при ударе из поверхностных пород фосфор, растворимый в воде.
Ученые обращали внимание на молнии и ранее — удары молний приводят к образованию некоторых газов, например, оксидов азота, которые тоже важны для возникновения жизни. Опираясь на предыдущие данные, Хесс и его коллеги подсчитали: сегодня на Земле происходит около 560 млн вспышек молний в год, но на ранних этапах существования планеты их было 1-5 млрд. При этом ударяли в землю от 100 млн до 1 млрд молний.
Читайте также: В Тихом океане обнаружили микробы, которых не видит человеческий иммунитет
За миллиард лет это могло привести к квинтиллиону ударов молний — и образованию большого количества фосфора.
Молнии на Земле встречались чаще, потому что в атмосфере было больше углекислого газа, поясняет Бенджамин Хесс, один из авторов работы. Этот газ влияет на температуру, а более высокая температура приводит к более частым и интенсивным грозам.
Уровень углекислого газа на Земле повысился после того, как в нее 4,5 млрд назад врезался объект размером с Марс, выбивший часть пород, которые впоследствии образовали Луну. Этот удар высвободил большое количество газов, в том числе и углекислого, который наполнил атмосферу и вызвал в итоге обилие молний.
«Наше предположение об ударах молний как о важном механизме образования фосфора важно для понимания того, как появилась жизнь, потому что присутствие молний относительно постоянно, — говорит Хесс. — Понимание роли молний как фактора появления фосфора важно для поиска жизни на других планетах. Наше открытие, вероятно, применимо к любой планете, в атмосфере которой возникают молнии. До тех пор, пока их много, на планете будет источник фосфора, необходимого для зарождения жизни».
Новые данные весьма актуальны в свете открытий последних лет — в 2019 году американские планетологи сообщили, что планета Проксима Центавра, а также три планеты из системы TRAPPIST-1 могут быть обитаемыми, несмотря на высокий уровень ультрафиолета на их поверхности.
Читайте также: К Земле приближается самый большой астероид в 2021 году
По словам ученых, на ранней Земле условия были еще более суровыми: миллионы лет назад у Земли не было защитного озонового слоя от ультрафиолета, а также сильного магнитного поля, которое защищало бы ее от вспышек и влияния космических лучей. Однако это не помешало появлению жизни на планете.
Соответственно, нет каких-то непреодолимых препятствий для зарождения жизни на Проксиме b или других, более благополучных планетах у красных карликов, подчеркнули ученые.
«Учитывая то, что жизнь на Земле существует фактически с момента ее формирования, мы показали, что ультрафиолетовое излучение не будет главным препятствием для появления микробов и на планетах у красных карликов», — отметила Лиза Кальтенеггер из института Карла Сагана в Итаке.
Как отмечается, все вышеназванные планеты объединяет то, что они небольшого размера, находятся в «зоне жизни», то есть на орбите, где вода может существовать в жидком виде, а также вращаются вокруг красных карликовых планет.
Новости по теме:
Наверное, одна из молний попала американскому учёному в голову, и там зародилась бредовая идея насчёт бульона и молнии.
Ещё где-то в 1960-х советский учёный Опарин проводил эксперименты по проверке возможности образований разных веществ, способных послужить основой для возникновения жизни на Земле, и относительно недавно на Западе эти опыты были повторены. Так вот, Опарин поместил в стеклянную ёмкость вещества, которые могли содержаться на поверхности и в атмосфере недавно сформировавшейся Земли — по данным астрономов и астрофизиков, исследующих состав тел Солнечной системы и других звёздных систем и изучающих их изменение со временем -, затем создал примерные давление и температуру и стал воздействовать на содержимое сосуда электрическими разрядами и ультрафиолетом. И через некоторое время цвет атмосферы и раствора в сосуде изменился. Анализы воздуха и раствора показали, что образовались вещества сложнее исходных, в том числе органические (не говоря о метане и аммиаке, которые были исходными компонентами «воздуха»), среди которых были даже некоторые аминокислоты. Кстати, образование довольно сложных органических веществ возможно и в космосе. Астрономами обнаружены в далёком межзвёздном пространстве газовые облака, содержащие не только метан, воду, но и этиловый спирт и другие. Например, немецкие химики из института Планка утверждают, что газопылевое облако Стрелец B2 целиком состоит из этилформиата — вещества, придающее уникальный вкус клубнике и рому. Состав продукта зависит только от исходного состава смеси веществ, обеспеченного существующими и существовавшими ранее звёздами и их системами в конкретной области пространства и видами и мощностью излучений, пронизывающими эту смесь. А углерод, кремний, кислород и другие неметаллы, разные металлы, возникшие внутри звёзд разных классов и тоже попавшие в космос в процессе потери массы этими звёздами при их жизни и после их гибели, — тоже могут влиять на возникновение и протекание химических реакций как с их непосредственным участием, так и просто при контакте с поверхностью жидких и твёрдых материалов, образованных из этих химических элементов и продуктов более ранних реакций между ними. Ну а тем, кто считает это заумными фантазиями, рекомендую сначала обратиться к школьным учебникам химии, которые хотя бы на зачаточном уровне рассказывают о разделах химии, касающихся возможности протекания химических реакций (это химическая термодинамика) и скорости их протекания (это химическая кинетика) в различных условиях — что и в какой пропорции намешано, величина давления, величина температуры, возможности поступления новых количеств исходных веществ и удаления образованных из зоны реакции, состав и мощность излучений -, определяющих различную величину устойчивости разных химических связей в этих условиях, позволяющих не только возникнуть, но и сохраниться только тем веществам, которые в конкретных текущих условиях не только возможны, но и наиболее устойчивы. Плюс научно-популярная литература на эти темы, плюс учебники для средних специальных и высших учебных заведений. Для особо серьёзных и увлекающихся этим — при наличии возможности доступа — так и вообще научная литература и журналы!
Великий Омар Хайям сказал: «Общаясь с дураком, не оберёшься срама!» Так вот, Вась-Вась, говорю всё это не для общения с тобой и тебе подобными агрессивными невежами, а только для высказывания презрения к таким ты Homo sapiens svinus! Пусть даже и не могу похвастаться своими доходами — как и многие из нас, вынужденные выживать, а не заниматься любимой наукой, которая на самом то деле очень нужна для развития общества — настоящая, а не фальшивая безнаказанная шелуха ради больших денег.
В таком случае, жизнь на Земле должна была зародиться, как минимум, 1-2 млрд. лет назад. Или вы считаете, что человек разумный за 100-200к лет превратился из «бульона» в современный вид? За 10к.лет он совершенно не изменился, достоверный факт. Иии…?
Если ты , такой умный, почему ты такой бедный? Да ещё и хамовитая личность, Не тебе оценивать хомо сапиенс, потому как ты в своём развитии застрял где-то между шимпанзе и неандертальцем. Прежде чем цитировать Хайма,и сыпать псевдонаучной шелухой, тебе не мешало бы научиться элементарной культуре.