Земља није формирана на себи с потребним хемикалијама за почетак живота. Једна добро подржана теорија, названа „теорија касног фурнира“, сугерише да су хлапљиве хемикалије потребне за живот стигле дуго након формирања Земље, а које су овде довели метеорити. Али нова студија изазива теорију касног фурнира.
Докази показују да је Месец настао када се планета величине Марса по имену Тхеиа сударила са Земљом. Ударац је створио прстен од крхотина из кога се формирао Месец. Сада, ово ново истраживање каже да су исти утицај младој Земљи могли донијети потребне хемикалије за живот.
"Наш је први сценарио који може објаснити време и испоруку <испарљивих твари> на начин који је у складу са свим геохемијским доказима."
Коаутор Рајдееп Дасгупта, Одељење за Земљу, животну средину и планетарне науке, Универзитет Рајс.
Утицај између Земље и Теје догодио се пре око 4,4 милијарде година, врло рано у Земљином животу. Тада је Земља највероватније добила већину свог угљеника, азота и других испарљивих хемикалија потребних за живот. Нова студија је са Универзитета Рице и објављена је у часопису Сциенце Адванцес.
Научници су проучавали примитивне метеорите из ране Земље и других стеновитих планета у унутрашњем Сунчевом систему. Открили су да су древни метеорити осиромашени од испарљивих хемикалија потребних за живот. То је поставило питање, одакле долазе Земљи хлапљиве хемикалије?
"Из проучавања примитивних метеорита, научници су одавно знали да су Земља и друге стеновите планете у унутрашњем Сунчевом систему исцрпљени и нестабилни", рекао је коаутор студије Рајдееп Дасгупта. „Али време и механизам хлапљивих испорука су топло расправљани. Наш је први сценарио који може објаснити време и испоруку на начин који је у складу са свим геохемијским доказима. "
Према тиму који стоји иза студије, ударна планета имала је језгро богато сумпором, док су њен плашт и кора садржавали хлапљиве састојке. Кад се сударио са Земљом, он је убризгавао хемикалије потребне за живот, попут азота, угљеника, водоника и сумпора, у Земљину кору. Судар је такође избацио огромне количине материјала у свемир, који се сашио у Месец.
"Оно што смо открили је да су сви докази ... у складу са утицајем формирања месеца који укључује хлапљиве планете величине Марса са језгром богатом сумпором."
Даманвеер Гревал, главни аутор студије, студент дипломе, Универзитет Рице.
Тим који стоји иза ове студије извео је експерименте у лабораторији која имитира услове високог притиска и високе температуре који се налазе приликом формирања језгра планете. Експерименти су помогли тестирање њихове теорије која каже да су хлапљиве твари дошле на Земљу као резултат судара са планетом који има језгро богато сумпором.
Садржај сумпора у језгри донаторске планете важан је због загонетних низ експерименталних доказа о угљенику, азоту и сумпору који постоје у свим деловима Земље осим језгра. "Језгро не комуницира са остатком Земље, али све изнад њега, плашт, кора, хидросфера и атмосфера су повезани",
рекао је водећи аутор студије и дипломски студент Даманвеер Гревал. „Материјални циклуси између њих.“
Идеју су тестирали хипотетизираном земљом језгром која садржи различите нивое сумпора. Желели су да знају да ли језгро са високим сумпором искључује угљеник, азот или обоје. Све у свему, открили су да што је већи садржај сумпора у језгри, то је мања вероватноћа да ће садржавати хлапљиве састојке. Барем у Земљином случају.
Азот углавном није погођен “, рекао је Гревал. „Остао је растворљив у легурама у односу на силикате, а тек је почео да се изузима из језгре под највећом концентрацијом сумпора.“
Користећи резултате ових експеримената, извели су више од милијарду симулација како би сазнали како би Земља могла добити своје испарљиве хемикалије. „Оно што смо открили је да су сви докази - изотопни потписи, омјер угљеник-азот и укупне количине угљеника, азота и сумпора у силиконској силикатној Земљи - у складу са утицајем формирања месеца који укључује испарљиво хлађење, Марс- планета величине са језгром богатом сумпором “, рекао је Гревал.
Последице ове студије су више од само Земље. Они нам такође говоре нешто о томе како живот може бити на другим стеновитим планетама у другим соларним системима.
„Ова студија сугерише да стеновита планета налик Земљи добија више шанси за стицање основних животних елемената ако се формира и расте од гигантских удара са планетима који су узели узорке различитих грађевних блокова, можда из различитих делова протопланетарног диска“, рекао је Дасгупта .
"Ово уклања неке граничне услове", рекао је Дасгупта. "То показује да животни састојци хлапљиви могу доћи до површинских слојева планете, чак и ако су произведени на планетарним телима која су подвргнута формирању језгра под врло различитим условима."
Дасгупта је рекао да се не чини да би силикат Земље, сам, могао постићи животне хлапљиве буџете који су произвели нашу биосферу, атмосферу и хидросферу. „То значи да можемо проширити нашу потрагу за путевима који воде до нестабилних елемената на планети како би подржали живот онакав какав знамо.“
Рад тима је део програма ЦЛЕВЕР Планетс (Цицлес оф Лифе-Ессентиал Волатиле Елементс он Роцки) Планета.
Извори:
- Саопштење за јавност: Планетарни судар који је формирао месец омогућио је живот на Земљи
- Истраживачки рад: Достава угљеника, азота и сумпора на силикатну Земљу џиновским ударом
- Свемирски магазин: Катаклизмички судар је створио месец, али убио Теју
- ЦЛЕВЕР Планете
