Περιβάλλον Ζωή και Γη

Μετεωρίτες μπορεί να έφεραν στη Γη δομικές μονάδες της ζωής πριν δισεκατομμύρια χρόνια

Μια ερευνητική ομάδα υποστηρίζει ότι ένας μαζικός βομβαρδισμός μετεωριτών στη νεαρή Γη μετέφερε αρκετό νερό και διοξείδιο του άνθρακα ώστε να δημιουργηθούν οι προϋποθέσεις του σχηματισμού της ζωής.

Share

Μια ερευνητική ομάδα υποστηρίζει ότι ένας μαζικός βομβαρδισμός μετεωριτών στη νεαρή Γη μετέφερε αρκετό νερό και διοξείδιο του άνθρακα ώστε να δημιουργηθούν οι προϋποθέσεις του σχηματισμού της ζωής.

Ο τεράστιος βομβαρδισμός μετεωριτών πριν δισεκατομμύρια χρόνια, θα μπορούσε να έχει μεταφέρει αρκετό νερό και διοξείδιο του άνθρακα τόσο ώστε να ξεκινήσει εκείνη η χημεία που να επέτρεψε επέτρεψε στη Γη να εξελιχθεί στον βιολογικό κήπο του ηλιακού συστήματος.

Μελετώντας μετεωρίτες και άλλα στοιχεία από αυτό το βομβαρδισμό, μια ομάδα ερευνητών στο Imperial College έχει υπολογιστεί ότι οι μετεωρίτες θα μπορούσαν να έχουν μεταφέρει 10 δισεκατομμύρια τόνους υδρατμούς καθώς και διοξείδιο του άνθρακα στη νεαρή Γη κάθε χρόνο επί εκατομμύρια χρόνια.

Η ποσότητα αυτή του νερού είναι, περίπου, 10-πλάσια της ημερήσιας ροής του Μισισιπή, ενώ το διοξείδιο του άνθρακα θα ήταν αρκετό για να δημιουργήσει τέτοιο φαινόμενο θερμοκηπίου που τελικά να κάνει τη Γη ζεστή και αρκετά υγρή για να φιλοξενήσει φυτά και ζωντανά πλάσματα. Εν τω μεταξύ, οι άλλοι πλανήτες ξεκίνησαν με βασανιστήρια από την φωτιά και τον πάγο.

Βεβαίως αυτή δεν είναι η πρώτη φορά που οι επιστήμονες έχουν υποθέσει ότι τα συστατικά για τη ζωή στη Γη θα μπορούσαν να έχουν παραδοθεί από ένα είδος κοσμικού ταχυδρομικού συστήματος τότε που η Γη φτιάχτηκε. Τόσο οι αστεροειδείς όσο και οι κομήτες έχουν προταθεί ως κομιστές του νερού, καθώς και οργανικών ενώσεων πάνω στη Γη.

Αυτό όμως που διακρίνει τη νέα έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο Geochimica et Cosmochimica Acta, είναι η πρόταση για το πότε και πώς η Γη παρέλαβε την αποστολή του ζωοποιού υλικού.

"Είναι δίκαιο να πούμε ότι οι ποσότητες που παραδίδονταν με αυτόν τον βομβαρδισμό και μόνο ήταν αρκετές για να δώσουν ώθηση στην Γη για να ξεκινήσει την πορεία της προς την κατοικησιμότητα," αναφέρει ο συγγραφέας της μελέτης Richard Court, καθηγητής του Imperial College στις επιστήμες της Γης.

"Το γεγονός αυτό μπορεί να ήταν μια καίρια στιγμή στην ιστορία της νεαρής Γης, όπου το αέριο κάλυμμα της τελικά είχε αρκετό κατάλληλα συστατικά για να γαλουχήσει την ζωή στον πλανήτη μας," ανέφερε σε μια δήλωση του ο Mark Sephton, συνάδελφος του Richard Court.

Το περιστατικό στο επίκεντρο αυτής της μελέτης είναι γνωστό ως ο Τελευταίος Βαρύς  Βομβαρδισμός, περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, λίγο μετά τον σχηματισμό της Γης από τη σκόνη και τα θραύσματα που περιστρέφονταν γύρω από το νεαρό Ήλιο. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, ο Τελευταίος Βαρύς Βομβαρδισμός διήρκεσε 20 εκατομμύρια χρόνια και έβρεχε εκατομμύρια εκατομμυρίων διαστημικών βράχων πάνω στην επιφάνεια της Γης, της Σελήνης και του Άρη.

Εξ’ αιτίας της πολύ γρήγορης μεταβαλλόμενης γεωλογίας της Γης, η απόδειξη αυτού του γεγονότος ως επί το πλείστον έχει χαθεί, εκτός από τους μετεωρίτες, όσους χουν απομείνει. Όμως, το φεγγάρι με καμιά  ατμόσφαιρα, έχει μικρή διάβρωση, επιτρέποντας έτσι μια πιο στενή μελέτη των επιπτώσεων της περιόδου του βομβαρδισμού πάνω στην σεληνιακή επιφάνεια. Ο Court δήλωσε ότι τουλάχιστον 6.000 κρατήρες μεγαλύτεροι από 24 χιλιόμετρα, παραμείνουν από όλη αυτή την περίοδο. Στη Γη, οι βομβαρδισμοί θα μπορούσαν να έχουν δημιουργήσει 22.000 τέτοιους τεράστιους κρατήρες, λέει.

Σύμφωνα με την επιστημονική θεωρία, η θερμότητα από την τριβή που αναπτύσσεται λόγω της διέλευσης των μετεωριτών από τη λεπτή ατμόσφαιρα που περιέβαλλες τότε τη Γη, θα ήταν αρκετή για να αφαιρέσει τα εξωτερικά  στρώματα πλούσια σε οξυγόνο και νερό από τους μετεωρίτες που κτύπησαν τον πλανήτη μας. Αυτή η διαδικασία αργά αργά θα είχε προκαλέσει τον εμπλουτισμό  της ατμόσφαιρας με οξυγόνο και νερό.

Για να μάθουν πόση ποσότητα από αυτές τις κρίσιμες ενώσεις θα μπορούσαν να έχουν μεταφερθεί από κάθε μετεωρίτη, η ομάδα θέρμανε δείγματα αρχαίων πετρωμάτων που προέρχονται από το βομβαρδισμό,  με μια διαδικασία που είναι γνωστή ως πυρόλυση-FTIR. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια για την θέρμανση των θραυσμάτων των πετρωμάτων απουσία οξυγόνου για την πρόληψη της καύσης. Τα αέρια που εκπέμπονται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας θέρμανσης, μπορούν εν συνεχεία να μετρηθούν. 

Η ομάδα διαπίστωσε ότι, κατά μέσο όρο, το 12% της μάζας του μετεωρίτη αποτελείται από νερό. Άλλο ένα 6% από διοξείδιο του άνθρακα, ένα ισχυρό αέριο του θερμοκηπίου των οποίων η αυξανόμενη συγκέντρωση στην ατμόσφαιρα σήμερα προκαλεί την άνοδο της θερμοκρασίας σε όλο τον κόσμο.

Η ατμόσφαιρα της Γης στα αρ
χικά της στάδια ήταν τόσο λεπτή που χρειαζόταν πολλά αέρια του θερμοκηπίου για να επιτευχθεί το σημείο, που ήταν απαραίτητο για την παγίδευση της ηλιακής θερμότητας, που θα βοηθούσε την επιφάνεια της Γης να ζεσταθεί και το νερό να παραμείνει σε υγρή μορφή, σε όλο τον πλανήτη μας.

Οι Βρετανοί ερευνητές πιστεύουν ότι ο Άρης γνώρισε τον ίδιο αδιάλλακτο βομβαρδισμό με αστεροειδείς όπως και η Γη. Τα δύο ρόβερ στον Άρη, Spirit και Opportunity, μας αποκάλυψαν στοιχεία που αποδεικνύουν ότι ο Κόκκινος Πλανήτης είχε κάποτε μόνιμες θάλασσες και σχετικά ήπιες καιρικές συνθήκες. Αυτό όμως τελείωσε πριν δισεκατομμύρια χρόνια. Σήμερα, το νερό στον Άρη είναι κλειδωμένο στο υπόγειο των πόλων του.

Οι ομάδα του Imperial College πιστεύει ότι η βασική διαφορά ανάμεσα στην τύχη των δύο πλανητών είναι ότι ο λιωμένος πυρήνας σιδήρου της Γης, που επέτρεψε στον πλανήτη μας την ανάπτυξη ενός μαγνητικού πεδίου. Το μαγνητικό αυτό πεδίο εμπόδιζε την περισσότερη  ηλιακή ακτινοβολία να καταστρέψει την ατμόσφαιρα.

Ο Άρης από την άλλη έχασε τη μαγνητική του ασπίδα πριν πολύ καιρό, επιτρέποντας στην ατμόσφαιρα του προοδευτικά να χαθεί. Η μειωμένη ηφαιστειακή δραστηριότητα επίσης έψυξε τον πλανήτη, αναγκάζοντας το νερό να κρυφτεί στους πόλους κάτω από το έδαφος.

Πηγή: Los Angeles Times

Σχετικά άρθρα

1. Πώς τελικά η Γη απέκτησε τα καλύτερα υλικά για τη ζωή;

2. Προήλθε η ζωή από το διάστημα;

3. Θα μπορούσε η ζωή στη Γη να προέρχεται από τον αστεροειδή Δήμητρα;

4. Η καταιγίδα των μετεωριτών στη νεαρή Γη την κράτησε ζωντανή

About the author

physics4u

Leave a Comment

Share