Rice-yliopiston tutkijat uskovat, että noin 4,4 miljardia vuotta sitten kosminen ruumis (todennäköisesti hyvin nuori planeetta, jonka koko on elohopeaa) kaatui Maahan, ja tämän ansiosta planeetallemme ilmestyi tärkeä elinosa - hiili. Tutkijoiden mukaan jos tätä tapahtumaa ei olisi tapahtunut, todennäköisesti elämämme planeetallamme ei koskaan ilmestynyt.
Geofyysikot kamppailevat löytääkseen vastauksen kysymykseen siitä, kuinka elämä olisi voinut muodostua maan päällä. Tosiasia on, että jos otamme huomioon varhaisen maapallon ympäristöolosuhteet, planeetan käytettävissä olevan hiilen olisi todennäköisesti pitänyt yksinkertaisesti palaa, eikä siitä tulisi myöhemmin tulla avainta elämän syntymiseen. Suoritettuaan korkean paineen ja lämpötilan käytön kokeilun tutkijat päättelivät, että melkein kaikki tuolloin hiilen sisältämä hiili (noin 4,4 miljardia vuotta) ilmestyi todennäköisesti planeetalle törmäyksessä toisen planeettakehon kanssa.
Siitä huolimatta tutkijat eivät ole löytäneet vastausta kysymykseen siitä, kuinka sellaiset haihtuvat alkuaineet kuten vety, hiili, typpi ja rikki pystyivät pysymään loukussa planeettamme vaippaan. Tietokonemallit osoittivat, että suurimman osan hiilen määrästä oli haihduttava avaruuteen tai muuten mennyt planeettamme metallisydämeen, jota houkuttelevat sen rikkaat rautalejeeringit.
Ennen uutta tutkimusta monet tutkijat uskoivat, että haihtuvat elementit ilmestyivät planeetallemme sen ytimen muodostumisen valmistuttua. Rice Universityn geofyysikot ja tutkimuksen tekijä Yuan Li ovat kuitenkin hieman eri mieltä:
"Mikään näistä elementeistä, jotka osuivat Maahan samoilla meteoriiteilla ja komeetoilla yli 100 miljoonaa vuotta aurinkokunnan muodostumisen jälkeen, ei olisi voinut jäädä planeetalle johtuen siitä, että Maa tuolloin näytti yhdeltä jatkuvalta valtamereltä kuumasta laavasta. Lisäksi ei vielä ole luotettavaa näyttöä siitä, että meteoriitit ja komeetat voisivat sisältää riittävästi näitä haihtuvia alkuaineita."
Lee ja hänen kollegansa aloittivat tutkimuksensa noin kolme vuotta sitten. Tutkijat suorittivat sarjan kokeita, joissa he yrittivät selvittää, kuinka paljon hiilen ja raudan suhde muuttuisi, jos niihin vaikuttaisivat varhaisessa maapallossa olevat muut elementit. Tutkijat suorittivat tutkimuksensa ottaen huomioon muiden avaruusobjektien aiheuttamat häiriöt, joilla on ominainen kemiallinen koostumus.
”Päätimme, että oli aika lopettaa tutkimuksen tavanomaisesta raudan, nikkelin ja hiilen koostumuksesta. Siksi he alkoivat tutkia rikki- ja piiseoksista rikkaita koostumuksia. Osittain kiinnostusta lisäsi se, että Marsin ytimessä on oletettavasti rikki rikkiä ja elohopean ytimessä runsaasti piitä”, kertoi tutkimuksen avustaja Rajdip Dagupta.
Jos teoria on oikea, törmäys oli niin voimakas, että maapallo tosiasiassa imeytyi protoplaneettaan.
Mainosvideo:
Laboratoriokokeissaan tutkijat yrittivät toistaa korkean paineen ja korkean lämpötilan olosuhteet, jotka ovat ominaisia Maan keskipisteelle ja muille kivisille planeetoille. Tulokset osoittivat, että hiili olisi voinut "virtaa" planeetan vaippaan, joka törmäsi Maan kanssa planeetan vaippaan, piin ja rikin kanssa.
"Maapallon ydin, samoin kuin sen hiilirikas vaippa, on käytännössä sulautunut proto-Maan ytimeen ja vaippaan", Dagupta sanoo.
Tutkijoiden mukaan tämä törmäys tapahtui todennäköisesti noin 4,4 miljardia vuotta sitten, noin 150-200 miljoonaa vuotta maan muodostumisen jälkeen. Koska hiili jäi loukkuun planeettamme kuoren alla, jonka ympäristöolosuhteet muuttuivat ajan myötä lievemmäksi, elämä ilmestyi ajan myötä. Useimmat tutkijat ovat yhtä mieltä siitä, että mikrobien elämä ilmaantui maan päälle noin 4,1 miljardia vuotta sitten.
On tärkeätä ottaa huomioon, että muinaisen maan törmäys protoplaneetan kanssa vaatii ottamaan huomioon useita satunnaisia ja ei kovin olosuhteita kerralla. Tutkijat ovat yhtä mieltä siitä, että tämän teorian tukemiseksi tarvitaan paljon enemmän tutkimusta, mukaan lukien muiden yhteisten osien kuin hiilen analysointi. Jos teoria lopulta vahvistetaan, käy selväksi, että maasta tuli elämän keidas vain katastrofaalisen planeetta-törmäyksen ansiosta.
NIKOLAY KHIZHNYAK