Пре отприлике 2,4 милијарде година, Земљина атмосфера је доживела огромне промене познате као "Велики оксидациони догађај". Сада истраживачи из њујоршког Центра за астробиологију Политехничког института Ренсселаер користе неке од најстаријих минерала за које се зна да постоје како би разумели шта се могло догодити око пет милиона година након настанка Земље.
Научници су већином тврдили да су у атмосфери ране Земље доминирали штетни метан, угљен моноксид, водоник сулфид и амонијак. Ова високо смањена смеша резултира ограниченом количином кисеоника и довела је до широког спектра теорија о томе како је живот могао започети у тако непријатељском окружењу. Међутим, помнијим проучавањем древних минерала за ниво оксидације, научници из Ренсселаера доказали су да атмосфера ране Земље уопште није била таква ... него су задржали велику количину воде, угљен-диоксида и сумпор-диоксида.
"Сада са сигурношћу можемо рећи да су многи научници који проучавају порекло живота на Земљи једноставно изабрали погрешну атмосферу", рекао је Бруце Ватсон, професор науке са Института у Ренсселаеру.
Како могу бити тако сигурни? Њихова открића зависе од теорије да је Земљина атмосфера формирана вулканским путем. Сваки пут када магма исплива на површину, она ослобађа гасове. Ако се не дође до врха, тада ће комуницирати са околним стијенама у којима се хлади и сама по себи постаје каменито лежиште. Ова лежишта - и њихова елементарна конструкција - омогућавају науци да слика тачан портрет услова у тренутку њиховог формирања.
"Већина научника ће тврдити да је ово гнушање од магме главни допринос атмосфери", рекао је Ватсон. „Да бисмо разумели природу атмосфере„ у почетку “, морали смо да утврдимо које су врсте гаса у магнама које снабдевају атмосферу.“
Једна од најважнијих од свих компоненти магме је циркон - минерал стар готово колико и сама Земља. Одређивањем нивоа оксидације магми које су формирале ове древне цирконе, научници могу да закључе колико је кисеоника испуштено у атмосферу.
"Одређивањем оксидационог стања магма које су створиле циркон, могли бисмо одредити врсте гасова који би на крају ушли у атмосферу", рекао је аутор студије Дустин Траил, постдокторски истраживач у Центру за астробиологију.
Како би им омогућили рад, тим је започео припрему магме у лабораторијским окружењима - што је довело до стварања мерила оксидације како би им помогли у поређењу њихових вештачких узорака са природним цирконима. Њихова студија је такође укључила пажљиво око ретког метала Земље званог церијум који може постојати у два стања оксидације. Излажући церијум у циркон, тим може бити сигуран да је атмосфера била оксидованија након њиховог стварања. Та нова открића указују на атмосферско стање више као данашњи услови ... постављајући нову позорницу на којој ће се заснивати животни почеци на Земљи.
"Наша планета је фаза на којој је играо цео живот", рекао је Вотсон. „Не можемо чак ни да причамо о животу на Земљи док не знамо која је та фаза. А услови кисеоника су били од виталне важности због тога како утичу на врсте органских молекула које могу да се формирају. “
Иако је „живот какав знамо“ веома зависан од кисеоника, наша тренутна атмосфера вероватно није идеалан модел за мријест исконског живота. Вероватније је да ће атмосфера богата метаном "имати много више биолошког потенцијала да прескочи из неорганских једињења у аминокиселине и ДНК који подржавају живот." То оставља врата широм отворена за алтернативне теорије, попут панспермије. Али не продајте кратке резултате тима. Они још увек откривају почетну природу гасова овде на Земљи, чак и ако они не реше загонетку Великог оксидационог догађаја.
Изворни извор приче: Вијести Ренсселаер Политецхниц Институте.
