На Земле возникла жизнь благодаря «странным» породам — новое исследование
Смелую теорию, объясняющую, как Земля превратилась из огненного, каменного шара в планету, способную поддерживать жизнь, выдвинули исследователи из Йельского университета, 2 марта сообщает Phys.org.
Теория охватывает самые ранние годы существования Земли и включает в себя «странные» породы, которые взаимодействовали с морской водой именно таким образом, чтобы подтолкнуть биологическую материю к существованию.
«Этот период — самое загадочное время в истории Земли, — сказал профессор Джун Коренага. — Мы представляем самую полную на сегодняшний день теорию существования Земли за первые 500 миллионов лет».
Большинство ученых считают, что Земля возникла с атмосферой, очень похожей на атмосферу планеты Венера. В этом случае ее небо было бы заполнено углекислым газом более чем в 100 000 раз превышающим нынешний уровень атмосферного углерода, а температура поверхности Земли превышала бы 200 ℃.
Биологическая жизнь не смогла бы сформироваться, а тем более выжить в таких условиях, сходятся во мнении ученые.
«Каким-то образом огромное количество атмосферного углерода должно было быть удалено, — сказал аспирант Ёсинори Миядзаки. — Поскольку с ранней Земли не сохранилось никаких каменных записей, мы решили создать теоретическую модель для самой ранней Земли с нуля».
Ученые объединили аспекты термодинамики, механики жидкости и физики атмосферы, чтобы построить свою модель. В конце концов они остановились на смелом предположении, заключавшемся в том, что ранняя Земля была покрыта породами, которых в настоящее время на Земле не существует.
«Эти породы должны были быть обогащены минералом под названием пироксен, и они, вероятно, имели темно-зеленоватый цвет, — сказал Миядзаки. — Что еще более важно, они были чрезвычайно обогащены магнием, причем такой уровень концентрации редко наблюдается в современных породах».
Миядзаки сказал, что минералы, богатые магнием, вступают в реакцию с углекислым газом с образованием карбонатов, тем самым играя ключевую роль в поглощении атмосферного углерода.
Исследователи предполагают, что по мере того, как расплавленная Земля начала затвердевать, ее гидратированная влажная мантия интенсивно конвектировалась. Сочетание влажной мантии и пироксенитов с высоким содержанием магния значительно ускорило процесс удаления CO2 из атмосферы.
Фактически исследователи заявили, что скорость поглощения углерода в атмосфере была бы более чем в 10 раз быстрее, чем это было бы возможно с мантией современных пород, для чего потребовалось бы всего 160 миллионов лет.
«Наша теория потенциально может объяснить не только то, как Земля стала пригодной для жизни, но и то, почему на ней возникла жизнь», — добавил Коренага.
