Нов изследвания предполага, че железни частици от метеорити или вулканична пепел може да са катализирали химичните реакции, които са формирали градивните елементи на живота на Земята преди повече от 4 милиарда години.
Най-старите вкаменелости, свидетелстващи за живот Земята, се оценява на преди между 3,75 и 4,28 милиарда години, но никой не знае със сигурност как и кога се е зародил животът на нашата планета. Един от начините да отговорите на този въпрос е да разберете как са се образували жизненоважните химически градивни елементи - органичните съединения, които се комбинират, за да образуват аминокиселини, протеини и евентуално РНК и ДНК вериги.
Учените спекулират, че процесът, използван в химическото инженерство, който превръща въглеродния оксид и водорода във въглеводороди (молекули, направени от въглеродни и водородни атоми), използвайки метални частици като катализатори, може също да е създал въглеводородните градивни елементи на живота на Земята. По-специално, говорим за желязото, съдържащо се в метеоритите, като потенциален катализатор.
Предполага се също, че железни частици във вулканичната пепел може да са изиграли роля, така че изследователите проведоха серия от експерименти, които тестваха и двете идеи.
Смята се, че ранната атмосфера Земята беше отровна смес от метан, сероводород и въглероден диоксид, която съдържаше до 200 пъти повече въглероден диоксид от нашия въздух сега. Експерименти с използване на частици от железни метеорити, желязо от каменисти метеорити и пепел от планината Етна показаха как желязото може да действа като катализатор за превръщането на въглеродния диоксид и водорода в ранната атмосфера на Земята във въглеводороди, включително ацеталдехид и формалдехид. Тези органични съединения са един от градивните елементи на мастни киселини, ДНК нуклеотиди, захари и аминокиселини.
Освен това екипът тества реакциите при различни условия на околната среда, тъй като точната среда на ранната Земя не е известна. Би било необходимо значително ниво на вулканизъм, за да се произведат достатъчно катализатори, но ако е твърде високо, пепелта ще блокира слънчевата светлина, понижавайки температурата. Експериментите изискват температури над 150°C, за да работят ефективно, а младата Земя, може би десетки милиони години след образуването на Луната преди 4,5 милиарда години, все още беше много гореща. През тази епоха планетата също е била силно бомбардирана от метеорити и астероиди.
Въпреки че остава неясно кой е доминиращият източник на катализатори - метеорити или вулкани, този модел се присъединява към други, които също описват как са се образували градивните елементи на живота. Те включват химични реакции в хидротермални отвори дълбоко на дъното на океана, образуването на органични молекули в дълбокия космос, които след това са били донесени на Земята от метеорити и астероиди, както и мълнии в богатата на въглеводороди атмосфера и слънчеви изригвания. Въпреки това, всички предположения могат да бъдат важни по един или друг начин.
Прочетете също: