Молнии помогли появлению жизни на Земле

Как известно, метеоритные бомбардировки в далеком прошлом сыграли свою роль в зарождении жизни на нашей планете. Сегодня геологи из Университета Лидса (Шотландия) утверждают, что молнии тоже были важными игроками в этом деле.

Минералы, попавшие на Землю с метеоритами более 4 миллиардов лет назад, уже давно считаются ключевыми ингредиентами для появления жизни на нашей планете. 

Ученые полагают, что некоторые из необходимых минералов появились на поверхности планеты благодаря ударам молний и протекающих при этом реакциях.

Согласно исследованию, проведенному Бенджамином Гессом во время его учебы в Университете Лидса в Школе Земли и окружающей среды, жизнь может развиваться на планетах, подобных Земле, с помощью подобного механизма действий в любое время при подходящих атмосферных условиях.

Гесс и его наставники изучили большой и первозданный образец фульгурита – скалы, образовавшейся при ударе молнии о землю. Он был найден на частной территории в городке Глен Эллин, штат Иллинойс, США, в 2016 году, и передан в дар геологическому факультету в колледже Уитон неподалеку.

Заинтересовавшись тем, как образуется фульгурит, исследователи из Лидса узнали об образце из Глен Эллин, который содержит большое количество очень необычного фосфорного минерала, называемого шрейберзитом.

Фосфор крайне необходим для жизни и играет ключевую роль во всех жизненных процессах: от движения до роста и воспроизводства. Но фосфор, присутствовавший на поверхности молодой Земли, содержался в минералах, которые не растворялись в воде, в отличие от шрейберзита.

“Многие предполагают, что жизнь на Земле зародилась на мелководье, следуя знаменитой концепции Дарвина о “теплом маленьком пруде”. Большинство моделей того, как жизнь могла образоваться на поверхности Земли, основаны на метеоритах, которые принесли с собой небольшое количество шрейберзит. Наша работа обнаружила относительно большое количество шрейберзита в изученном фульгурите. Молнии часто ударяют по Земле и при определенных условиях после их удара на земле остается шрейберзит. Следовательно, растворимый в воде фосфор, необходимый для возникновения жизни, мог быть не только занесен к нам извне, но и получен в результате ударов молний.” – сказал в пресс-релизе Хесс, ныне аспирант Йельского университета, Коннектикут, США.

На основании этого было сделано предположение, что появление жизни на какой-нибудь планете с необходимыми условиями может стать возможным и без бомбардировки метеоритами.

Команда подсчитала, что когда Земле было около 3,5 миллиардов лет количество минералы фосфора, образовавшиеся в результате ударов молнии, превосходили количество минералов из метеоритов. А самые ранние из найденных окаменелостей первых организмов как раз соответствует этому времени. Значит можно говорить о том, что молнии сыграли даже более значительную роль в возникновении жизни на нашей планете, чем метеориты.

Кроме того, удары молнии гораздо менее разрушительны, чем удары метеоритов. А это означает, что они с гораздо меньшей вероятностью могут угрожать первоначальным робким эволюционным путям развития жизни.

“Ранняя бомбардировка – случайное событие в солнечной системе. По мере того, как планеты достигают своей массы, поступление количества фосфора из метеоров становится незначительным”, – говорят доктор Джейсон Харви, доцент геохимии Школы Земли и окружающей среды Лидса.

Молния же, с другой стороны, не такое уж и разовое мероприятие. Если атмосферные условия благоприятны для генерации молний, то ​​элементы, необходимые для образования жизни, могут производиться молниями довольно масштабно.

Это значит, что жизнь на планетах земного типа может появиться и без наличия метеоритных бомбардировок в ее истории.

Профессор Пиазоло сказал: “Наше работа открывает двери для нескольких будущих направлений исследований, включая поиск и углубленный анализ свежего фульгурита в окружающей среде, подобной ранней Земле; углубленный анализ воздействия мгновенного нагрева на другие минералы для распознавания таких особенностей в летописи горных пород и дальнейший анализ этого исключительно хорошо сохранившегося фульгурита для определения диапазона физических и химических процессов внутри него.

“Все эти исследования помогут улучшить наше понимание важности фульгурита в изменении химической среды Земли с течением времени”.