Czy życie na Ziemi powstało dzięki uderzeniom piorunów? Dowiedz się, dlaczego taka hipoteza może mieć uzasadnienie.
Tryliony trylionów piorunów mogły uwolnić fosfor, dzięki któremu na Ziemi mogło rozpocząć się życie – uważają naukowcy w pracy opublikowanej we wtorek w dzienniku „Nature Communications”.
„Ta praca pomaga nam zrozumieć, jak mogło się formować życie na Ziemi i jak może się obecnie tworzyć na innych, podobnych do Ziemi planetach” – uważa autor pracy, absolwent uniwersytetu Yale, Benjamin Hess.
Co jest potrzebne do życia?
Części składowe życia – RNA, DNA i inne biomolekuły – wymagają wielu elementów, z których najważniejszym jest fosfor. Jednak miliardy lat temu fosforu było niewiele i był ukryty – związany wewnątrz nierozpuszczalnych minerałów w skorupie ziemskiej. Wcześniej naukowcy zakładali, że to uderzenie meteoru mogło uwolnić wystarczającą ilość fosforu, by móc zapoczątkować życie. Składające się z metalu i niklu meteory zawierają też znaczne ilości minerału znanego jako schreibersyt, czyli fosforek żelaza, niklu i kobaltu.
Zobacz też: Pogoda: jak przewidzieć deszcz? Poznaj po kształcie chmury!
Pioruny lepsze niż meteory?
Jednakże uczeni doszli do wniosku, że uderzenia meteorów zdarzały się relatywnie rzadko w okresie między 3,5 do 4,5 mld lat temu, czyli w okresie, w którym prawdopodobnie powstało życie na naszej planecie.
Badając potencjalne źródła fosforu w gruncie naukowcy zdali sobie sprawę, że schreibersyt można też odnaleźć w małych fragmentach szkła zwanych fulgurytami, które powstają po uderzeniu pioruna. Przy każdym takim uderzeniu nierozpuszczalny fosfor w skorupie ziemskiej jest przemieniany w rozpuszczalną formę.
Badacze wykorzystali modelowanie komputerowe, aby symulować częstotliwość uderzeń błyskawic miliardy lat temu. Te analizy pokazały, że pioruny uderzały wówczas w powierzchnię Ziemi między 1 a 5 bilionów razy rocznie. Obecnie ta częstotliwość jest znacznie mniejsza – oblicza się, że w obecnych czasach w powierzchnię naszej planety uderza „zaledwie” około 560 mln razy rocznie.
Ile było piorunów miliardy lat temu?
Z symulacji wynika, że z tych 1 do 5 bln uderzeń mniej więcej 100 mln do 1 mld docierało do gruntu (większość Ziemi pokrywają oceany). To oznacza, że przez 1 mld lat Ziemia mogła być trafiona między 0,1 do 1 kwintyliona razy (jedynka z 30 zerami). To uwolniło znaczne ilości fosforu.
Według autorów badania, częstotliwość piorunów mogła być znacznie bardziej stała niż upadki meteorów przez miliony lat. Dodatkowo uderzenia piorunów mogły się koncentrować w określonych obszarach, takich jak regiony tropikalne, gdzie fosfor mógł się naturalnie akumulować.
„To czyni uderzenia błyskawic znaczącym czynnikiem mogącym formować życie” – uważa Benjamin Hess.