Как метеориты и вулканы помогли возникновению жизни на Земле

Исследование, опубликованное в Scientific Reports, показало, что богатые железом частицы метеоритов и вулканического пепла могут быть ключевым фактором в возникновении органических молекул на ранней Земле. Ученые изучили, как эти частицы способствуют превращению углекислого газа в углеводороды, альдегиды и спирты при различных атмосферных и климатических условиях, которые, возможно, присутствовали на Земле примерно 4,4 миллиарда лет назад.

Предшественники органических молекул, такие как углеводороды, альдегиды и спирты, ранее предполагалось, могли быть доставлены на Землю астероидами и кометами или образоваться в результате реакций в атмосфере и океанах ранней Земли. Однако новое исследование показало, что частицы метеоритов и вулканического пепла также могли способствовать образованию этих молекул.

Исследователи смоделировали ряд условий, которые, как предполагали предыдущие исследования, могли присутствовать на ранней Земле, и выяснили, что богатые железом частицы метеоритов и вулканического пепла способствовали превращению углекислого газа в углеводороды, альдегиды и спирты. Авторы исследования также предполагают, что эти молекулы могли дальше участвовать в реакциях, которые привели к образованию углеводов, липидов, сахаров, аминокислот, ДНК и РНК.

Интересно отметить, что альдегиды и спирты образуются при более низких температурах, в то время как углеводороды образуются при температуре 300°C. Поэтому авторы исследования предполагают, что по мере того, как атмосфера ранней Земли со временем охлаждалась, производство спиртов и альдегидов увеличивалось.

Рассчитав скорость реакций, которые наблюдались, и используя данные предыдущих исследований условий ранней Земли, авторы подсчитали, что предложенный ими механизм мог бы синтезировать до 600 000 тонн органических прекурсоров в год по всей ранней Земле.

Это исследование является важным шагом в понимании того, как возникла жизнь на Земле. Оно также подчеркивает важность изучения метеоритов и вулканических частиц для нашего понимания происхождения жизни на Земле.