Od dawna uważa się, że życie na Ziemi mogło powstać między innymi dzięki minerałom dostarczanych w meteorytach ponad 4 miliardy lat temu. Teraz geolodzy ustalili, że uderzenia piorunów mogły być tak samo ważne dla tworzenia idealnych warunków do pojawienia się życia, jak meteoryty. Według naukowców to pokazuje, że życie może rozwijać się na planetach podobnych do Ziemi za pośrednictwem tego samego mechanizmu w dowolnym momencie – jeśli tylko warunki atmosferyczne są odpowiednie.
Benjamin Hess, w ramach swoich studiów licencjackich, badał wraz ze swoimi wykładowcami wyjątkowo dużą próbkę fulgurytu – skały wytworzonej, gdy piorun uderza w ziemię. Próbka powstała, gdy piorun trafił w nieruchomość w Glen Ellyn, w stanie Illinois w USA, w 2016 roku. Badacze z Leeds początkowo byli zainteresowani tym, jak powstaje fulguryt, ale odkryli w próbce Glen Ellyn duże ilości bardzo niezwykłego minerału fosforu, zwanego schreibersytem.
Życie na Ziemi powstało dzięki fosforowi
Fosfor jest niezbędny do życia i odgrywa kluczową rolę we wszystkich procesach życiowych, od ruchu po wzrost i reprodukcję. Fosfor obecny na powierzchni wczesnej Ziemi był zawarty w minerałach, które nie mogą rozpuszczać się w wodzie – w odróżnieniu od schreibersytu.
Benjamin Hess, obecnie doktorant na Uniwersytecie Yale, powiedział, iż zgodnie z obowiązującą w tej chwili wiedzą „życie na Ziemi powstało w płytkich wodach powierzchniowych.” Większość modeli tego jak mogło powstać życie na Ziemi, przywołuje meteoryty, które niosą niewielkie ilości schreibersytu. „W naszej pracy odnaleziono stosunkowo dużą ilość schreibersytu w badanym fulgurycie. Piorun uderza często w Ziemię, co oznacza, że fosfor potrzebny do powstania życia na powierzchni Ziemi nie jest zależny wyłącznie od uderzeń meteorytów. Co być może ważniejsze, oznacza to również, że formowanie się życia na innych planetach podobnych do Ziemi jest możliwe długo po tym, jak uderzenia meteorytów stały się rzadkie” – dodał naukowiec.
To uderzenia piorunów dostarczyły fosfor niezbędny do powstania życia na Ziemi
Zespół szacuje, że ilość minerałów fosforu, powstałych w wyniku uderzeń pioruna, przewyższała minerały z meteorytów, gdy Ziemia miała około 3,5 miliarda lat, co oznacza, że uderzenia piorunów miały znaczący udział w powstawaniu życia na naszej planecie. Co więcej, uderzenia piorunów są znacznie mniej destrukcyjne niż uderzenia meteorytów, dzięki czemu były znacznie mniej skłonne do zakłócania delikatnych procesów prowadzących do powstania życia na Ziemi. Badanie zostało opublikowane w Nature. Na temat wyładowań atmosferycznych pisaliśmy też na naszym blogu w artykule „Czy telefony komórkowe i inne urządzenia ściągają pioruny?”
Dr Jason Harvey z wydziału geochemii powiedział, że „bombardowanie meteorytami na dużą skalę zdarzyło się tylko w Układzie Słonecznym. Gdy planety osiągają swoją masę, dostarczanie większej ilości fosforu z meteorów staje się znikome. Z drugiej strony piorun nie jest takim jednorazowym wydarzeniem. Jeśli warunki atmosferyczne sprzyjają powstawaniu wyładowań atmosferycznych, pierwiastki niezbędne do powstania życia mogą być dostarczane na powierzchnię planety cały czas. Może to oznaczać, że życie może pojawić się na planetach podobnych do Ziemi w dowolnym momencie”.
Źródła: University of Leeds i Nature