Вчені дослідили, що могло занести життя на Землю

Протягом багатьох років панівною була гіпотеза про те, що життя зародилося завдяки "пребіотичній хімії" – процесу, в якому органічні сполуки на Землі з часом самоорганізувалися, зрештою утворивши живі організми. Однак дослідження опубліковане в журналі Nature Astronomy пропонує інший погляд.

Панівна теорія зіткнулася зі значною проблемою: у поверхневих породах Землі бракує реактивних і розчинних форм ключових елементів, таких як фосфор, сірка, азот і вуглець, які є життєво важливими для життя.

Дослідники відзначають, що життя на Землі стикається з інтенсивною конкуренцією за ці дефіцитні ресурси. Таємниця поглиблювалася, коли вчені припускали, як життя могло виникнути в таких обмежених умовах.

Стара теорія має нові підтвердження

Раніше широко поширеною була думка, що інгредієнти для життя повинні були потрапити на Землю з космосу. Однак залишалося незрозумілим, як ці матеріали могли пережити подорож крізь земну атмосферу.

У своєму дослідженні вчені звернули увагу на космічний пил – матеріал, що утворюється в результаті зіткнень між астероїдами або розпаду комет. На відміну від більших об'єктів, які руйнуються при входженні в атмосферу Землі, частинки космічного пилу проходять через неї більш м'яко, зберігаючи примітивні елементи, які могли бути критично важливими для життя.

Космічний пил досягає Землі в постійному потоці, і частина його проходить через атмосферу відносно неушкодженою,
– пишуть вчені.

Хоча космічний пил може здаватися правдоподібним джерелом матеріалів, необхідних для підтримки життя, його часто ігнорували в пребіотичних теоріях через те, що він має тенденцію поширюватися на великих територіях, що ускладнює його вивчення у високих концентраціях.

Однак дослідники стверджують, що природні процеси, такі як вітер, річки та льодовики, концентрують дрібнозернисті матеріали, включаючи космічний пил, у певних місцях, таких як піщані дюни, пляжі та льодовикові відкладення. Така концентрація космічного пилу могла створити ідеальне середовище для зародження життя.

Щоб дослідити цю можливість, команда використовувала астрофізичні симуляції та геологічні моделі, щоб оцінити кількість і склад космічного пилу, який накопичився на Землі протягом перших 500 мільйонів років після зіткнення з Місяцем – періоду, коли зіткнення між небесними тілами були звичайним явищем у Сонячній системі.

Їхні моделі показали, що кількість космічного пилу на ранній Землі могла бути в 100-10 000 разів більшою, ніж сьогодні.

Результати дослідження

Дослідження показало, що хоча космічний пил становить лише невелику частину глибоководних відкладень, він може становити понад 50% відкладень у пустелях і льодовикових районах. Найвищі концентрації – понад 80% – були виявлені в таких середовищах, як кріоконітові лунки на льодовиках, де танення льоду збирає космічний пил. Ці області, разом з прогляціальними озерами, могли забезпечувати відповідне середовище для ранніх стадій розвитку життя.

Отримані дані ставлять під сумнів припущення, що космічний пил відіграв незначну роль у виникненні життя. На думку дослідників, середовища, багаті на космічний пил, такі як кріоконітові свердловини або льодовикові регіони, могли підтримувати ранні хімічні процеси, що призвели до розвитку життя на Землі.

Це дослідження відкриває нові шляхи для розуміння того, як зародилося життя, і припускає, що космічний пил, можливо, був критично важливим інгредієнтом у рецепті життя.