Модели еволуције Сунца показују да је било 30 посто мање блиставо током ране историје Земље него што је то сада случај. Нова студија и поглед на Сатурнов месец Титана пружили су трагове о томе како је Сунце рану Земљу могло довољно подгријати. Научници кажу да је густа органска измаглица која се обрушила раном Земљом пре неколико милијарди година можда била слична измаглици која покрива Титан и да би заштитила живот у настајању на планети од штетних утицаја ултраљубичастог зрачења, док би загрејала и планету.
Ериц Волф са Универзитета у Колорадо-Боулдеру и његов тим вјерују да се органска измаглица састојала прије свега од метана и азотних хемијских нуспродуката насталих реакцијама на свјетлост. Ако би се честице скупиле у веће, сложеније структуре, распоред познат као дистрибуција фракталне величине, тада би и најмање честице утицале на краткоталасно зрачење, док би веће структуре направљене од мањих честица утицале на веће таласне дужине. Не само да би измаглица заштитила рану Земљу од УВ светлости, већ би дозволила да се накупљају гасови попут амонијака, проузрокујући загревање стакленика, а можда би помогло и да се спречи замрзавање планете.
Други истраживачи, укључујући Царл Саган, предложили су могућа решења за овај парадокс „Раног слабог сунца“, који је углавном укључивао атмосферу са снажним стакленичким гасовима који су могли да помогну у изолацији Земље. Но, иако би ти гасови блокирали зрачење, то не би угријало Земљу довољно да се формира.
„Будући да климатски модели рано показују да Земљу није могао угријати атмосферски угљен диоксид само због својих ниских нивоа, други стакленички гасови морају бити укључени“, рекао је Волф. „Мислимо да је најлогичније објашњење метан који се можда раним животом убацио у атмосферу која га је метаболизирала.“
Лабораторијске симулације помогле су истраживачима да закључе да је Земљина маглица вероватно састављена од неправилних „ланаца“ агрегатних честица већих геометријских величина, сличних облику аеросола за који се верује да насељава Титану густу атмосферу. Долазак свемирске летелице Цассини на Сатурн 2004. године омогућио је научницима да проучавају Титан, једини месец у Сунчевом систему са густом атмосфером и течношћу на површини.
Током архејског периода није било озонског омотача у Земљиној атмосфери који би заштитио живот на планети, рекао је Волф. "Отпорност метана са УВ заштитом над раном Земљом за коју предлажемо да не само да би заштитила Земљину површину, већ би заштитила атмосферске гасове испод ње - укључујући снажни стакленички гас, амонијак - који би играли значајну улогу у очувању ране Земље топло. "
Истраживачи су проценили да се у атмосфери ране Земље током овог периода годишње произведе око 100 милиона тона магле. "Да је то случај, рана атмосфера Земље буквално би капљела органски материјал у океане, пружајући ману с неба најранији живот да би се одржао", рекао је члан тима Бриан Тоон, такође из ЦУ-Боулдер.
"Метан је кључан за покретање овог климатског модела, тако да је један од наших циљева сада да утврдимо где је и како настао", рекао је Тоон. Ако најстарији организми на Земљи нису произвели метан, он је можда настао ослобађањем гасова током вулканских ерупција пре или после поласка живота - хипотеза која ће захтевати даља проучавања.
Ова нова студија вероватно ће поново подстаћи интересовање за контроверзни експеримент научника Станлеи Миллер и Харолд Уреи из педесетих година прошлог века у којем су метан, амонијак, азот и вода комбиновани у епрувети. Након што су Миллер и Уреи правили електричну струју кроз смешу да би симулирали ефекте муње или моћног УВ зрачења, резултат је био стварање малог базена аминокиселина - грађевних блокова живота.
„Још увек имамо пуно истраживања да бисмо побољшали наш нови поглед на рану Земљу“, рекао је Волф. „Али мислимо да овај рад решава низ проблема повезаних са измаглицом која је постојала преко ране Земље и вероватно је одиграла улогу у покретању или барем подржавању најранијег живота на планети.“
Извори: ЦУ-Боулдер, Сциенце
