Вода на Земле появилась благодаря столкновению с мёртвой планетой — правда или миф

Могло ли возникновение жизни на Земле стать возможным благодаря столкновению с соседней планетой размером с Марс? Новые исследования дают основание предположить, что без этого драматического события наша планета могла оставаться бесплодной и лишённой необходимых для жизни компонентов.

Загадка ранней Земли: пустыня без жизни

Современная наука давно обсуждает теорию о столкновении протопланеты Земля с телом, известным как Тейя. Это событие, произошедшее около 4,5 миллиардов лет назад, традиционно связывают с формированием Луны из обломков после столкновения. Однако новые исследования расширяют эту гипотезу, утверждая, что именно Тейя принесла на Землю ключевые летучие вещества — химические соединения, без которых жизнь просто не могла бы возникнуть.

Паскаль Крутташ, ведущий автор исследования из Бернского университета, поясняет:

"Мы пришли к выводу, что Тейя, метеорит, образовавший Луну, возникла дальше от Солнца, чем Земля, и была богата летучими веществами".

Эти вещества, такие как водород и углерод, играют роль строительных блоков жизни. Внутренние планеты Солнечной системы, включая Землю, из-за высокой температуры не могли удержать их — они оставались в газообразном состоянии. В то же время, в более холодных внешних областях Солнечной системы летучие вещества концентрировались на газовых гигантах, кометах и астероидах.

Химические подсказки из глубин времени

Чтобы проверить эту гипотезу, учёные использовали химическую модель, анализируя изотопы марганца и хрома в земных породах и метеоритах. Изотоп марганца постепенно распадается в хром, и этот процесс позволяет точно отследить события первых 15 миллионов лет формирования Земли. Такая временная шкала чрезвычайно важна, поскольку Солнечная система существует около 4,5 миллиарда лет, и именно в этот ранний период происходило формирование планет и накопление веществ.

"Земля — единственная известная нам планета, где жизнь зародилась и поддерживалась миллиарды лет, — говорит Крутташ. — Но мы до сих пор не понимаем, какие процессы сделали это возможным".

Исследование показало, что обмен пылью и газом между протопланетами прекратился примерно через 3 миллиона лет после начала формирования Солнечной системы. В результате внутренние планеты оказались беднее летучих веществ, чем их внешние соседи.

Тейя — источник жизни и воды

Таким образом, крупное столкновение с Тейей, богатой углеродом и органическими соединениями, стало ключевым моментом для обогащения Земли необходимыми компонентами. Это подтверждает, что происхождение жизни на нашей планете — не просто случайность, а результат сложного взаимодействия космических тел.

Интересно, что другое исследование, опубликованное в журнале Icarus, предполагает, что именно Тейя поставила на Землю значительную часть воды, которая до сих пор хранится в мантии нашей планеты. Педру Машаду из Португальского института астрофизики и космических наук отмечает:

"Вода в мантии менее плотная, чем окружающие материалы, и ранее считалось, что она должна была подняться на поверхность, в кору или океаны. Однако моделирование показало, что большая часть этой воды пришла с Тейей и не успела достичь поверхности".

Что это значит для поиска жизни во Вселенной

Выводы этих исследований имеют важное значение для понимания условий, необходимых для жизни не только на Земле, но и на других планетах. Профессор Клаус Мецгер из Бернского университета отмечает:

"Наше исследование ясно показывает, что благоприятные условия для жизни во Вселенной — далеко не само собой разумеющееся явление".

Если для появления жизни на Земле потребовалось такое редкое и масштабное событие, как столкновение с планетой, то возможность существования жизни на экзопланетах, похожих на Землю, становится гораздо менее вероятной без подобных катастрофических процессов.