Накачка фосфором: молнии помогли зарождению жития на Земле

Прослушать новинка Остановить прослушивание

Накачка фосфором: молнии помогли зарождению жития на Земле

Lucy Entwisle/livescience.com Молнии сыграли важную роль в зарождении жизни на Земле, находят ученые из США. Удары молний привели к высвобождению фосфора в количестве, достаточном для формирования клеточных структур. Схожие процессы вероятны и на других планетах, где часто появляются молнии. Rambler-почта Mail.ru Yandex Gmail Отправить письмо Скопировать ссылку

Накачка фосфором: молнии помогли зарождению жития на Земле

      Фосфор — одинешенек 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 биллионы лет назад на Земле практически все запасы фосфора находились в минералах. Как выяснили специалисты Йельского университета, молнии могли освободить фосфор в количестве, необходимом для зарождения жизни. Подробнее об этом они рассказали в статье в журнале Nature Communications.

      До сих пор считалось, что фосфор, какой играл роль в развитии жизни на Земле, появлялся благодаря метеоритам. В них встречается минерал шрейберзит, который содержит фосфор и разведём в воде. Таким образом, падающие на Землю метеориты, если бы их было достаточно много, могли бы обеспечить планету достаточным числом фосфора.

      Однако жизнь на Земле зародилась 3,5-4,5 млрд лет назад, когда на Землю падало мало метеоритов.

      У шрейберзита кушать еще один источник — фульгурит, спекшийся от удара молнии песок. Изучение фульгурита показало, что он содержит высвобожденный при ударе из неглубоких пород фосфор, растворимый в воде.

      Накачка фосфором: молнии помогли зарождению жития на Земле

      Benjamin Hess/livescience.com

      Ученые обращали внимание на молнии и ранее — удары молний приводят к образованию кой-каких газов, например, оксидов азота, которые тоже важны для возникновения жизни. Опираясь на предыдущие данные, Хесс и его коллеги высчитали: 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.

      За биллион лет это могло привести к квинтиллиону ударов молний — и образованию большого количества фосфора.

      Молнии на Земле встречались пуще, потому что в атмосфере было больше углекислого газа, поясняет Бенджамин Хесс, один из авторов работы. Этот газ воздействует 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, вышибивший часть пород, которые впоследствии образовали Луну. Этот удар высвободил большое количество газов, в том числе и углекислого, какой наполнил атмосферу и вызвал в итоге обилие молний.

      «Наше предположение об ударах молний как о важном механизме образования фосфора значительно для понимания того, как появилась жизнь, потому что присутствие молний относительно постоянно, — говорит Хесс. — Понимание роли молний как фактора появления фосфора значительно для поиска жизни на других планетах. Наше открытие, вероятно, применимо к любой планете, в атмосфере которой возникают молнии. До тех пор, пока их немало, на планете будет источник фосфора, необходимого для зарождения жизни».

      Новые данные весьма актуальны в свете открытий заключительных лет — в 2019 году американские планетологи сообщили, что планета Проксима Центавра, а также три планеты из системы TRAPPIST-1 могут быть обитаемыми, несмотря на рослый уровень ультрафиолета на их поверхности.

      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 мощного магнитного поля, которое защищало бы ее от вспышек и влияния космических лучей. Однако это не помешало появлению жизни на планете.

      Соответственно, нет каких-то неодолимых препятствий для зарождения жизни на Проксиме b или других, более благополучных планетах у красных карликов, подчеркнули ученые.

      «Учитывая то, что житье на Земле существует фактически с момента ее формирования, мы показали, что ультрафиолетовое излучение не будет главным препятствием для появления микробов и на планетах у алых карликов», — отметила Лиза Кальтенеггер из института Карла Сагана в Итаке.

      Как отмечается, все вышеназванные планеты объединяет то, что они небольшого размера, есть в «зоне жизни», то есть на орбите, где вода может существовать в жидком виде, а также вращаются вокруг красных карликовых планет.

      Накачка фосфором: молнии помогли зарождению жития на Земле

      Lucy Entwisle/livescience.com Rambler-почта Mail.ru Yandex Gmail Послать письмо Скопировать ссылку

      Источник

      Вам также может понравиться