Jak uderzenia meteorytów mogły pomóc zapoczątkować życie na Ziemi? [Emil GOŁOŚ]

Naukowcy wskazują, że uderzenia meteorytów mogły pomóc zapoczątkować życie na Ziemi poprzez tworzenie kominów hydrotermalnych, w których mogły powstać pierwsze komórki.

.W ramach nowego badania, naukowcy pod kierownictwem Shei Cinquemani z Rutgers University, odkryli, że uderzenia meteorów mogły pomóc zapoczątkować życie na młodej Ziemi, tworząc gorące, bogate w związki chemiczne środowiska, w których pierwsze komórki mogły się uformować. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie „Journal of Marine Science and Engineering”.

W czasie nowych analiz, biolodzy skupili na się na kominach hydrotermalnych, miejscach, w których gorąca, bogata w minerały woda przepływa przez skały i wydostaje się do otoczenia, tworząc warunki chemiczne i dostarczając energię potrzebne do zajścia złożonych reakcji.

Badania wskazały, że systemy hydrotermalne powstałe w wyniku uderzeń meteorów potencjalnie mogłyby być kluczowymi środowiskami dla powstania życia, co potencjalnie wykracza poza konwencjonalne teorie dotyczące jedynie naturalnych głębinowych kominów hydrotermalnych. Zdaniem naukowców tego rodzaju systemy były szeroko rozpowszechnione na wczesnej Ziemi, co może wskazywać, że mogły być odpowiednimi miejscami dla powstania życia.

Głębinowe kominy hydrotermalne od dawna uznawane były za możliwe miejsce narodzin życia. Odkryte na dnie oceanów pod koniec lat 70. XX wieku, systemy te podtrzymują całe ekosystemy funkcjonujące bez światła słonecznego. Zamiast fotosyntezy, mikroorganizmy wykorzystują tam energię chemiczną związków wypływających z nich, takich jak siarkowodór, w procesie zwanym chemosyntezą.

Niektóre głębinowe kominy hydrotermalne są zasilane ciepłem pochodzącym z wnętrza Ziemi w pobliżu aktywności wulkanicznej, podczas gdy inne są napędzane reakcjami chemicznymi między wodą a skałami, które generują ciepło bez udziału magmy. Ta wysoka temperatura ułatwia zajście procesów chemicznych i istnienie życia. W ramach nowego badania, naukowcy przyjrzeli się innej kategorii tych formacji, którą były systemy hydrotermalne powstałe w wyniku uderzeń meteorów.

.Gdy duży meteor uderzał w Ziemię, generowało to intensywne ciepło, które topiło otaczające skały. Następnie, gdy obszar ochładzał się, a woda wypełniała krater, mogły powstać gorące, bogate w minerały środowiska, pod pewnymi względami podobne do głębinowych kominów hydrotermalnych.

Aby zbadać, jak takie systemy mogłyby wspierać życie, biolodzy przeanalizowali badania trzech dobrze poznanych kraterów uderzeniowych obejmujących bardzo różne okresy historii Ziemi. Najstarszy to struktura uderzeniowa Chicxulub pod półwyspem Jukatan, powstała około 65 milionów lat temu, w której odkryto istnienie długo utrzymującego się systemu hydrotermalnego. Kolejną badaną formacją był krater Haughton w Kanadzie, który powstał około 31 milionów lat temu. Najmłodszym badanym regionem była struktura Lonar w Indiach, utworzona około 50 tysięcy lat temu, gdzie krater nadal wypełnia jezioro i dostarcza wskazówek na temat tego, jak tego rodzaju systemy mogły ewoluować w czasie.

Systemy powstałe w wyniku uderzeń meteorytów mogą istnieć od tysięcy do dziesiątek tysięcy lat, dając prostym cząsteczkom czas na tworzenie bardziej złożonych struktur, które teoretycznie mogły prowadzić do powstania życia.

Naukowcy twierdzą, że takie środowiska mogły być szczególnie ważne na wczesnej Ziemi, która doświadczała częstych uderzeń asteroid. Zdarzenia często postrzegane jako destrukcyjne mogły również poniekąd pomóc stworzyć warunki sprzyjające powstaniu życia. Jak wskazują badacze, koncepcja ta opiera się na dziesięcioleciach badań nad głębinowymi kominami hydrotermalnymi, jednocześnie rozszerzając poszukiwania początków życia na nowe obszary.

.Analizy te, jak podkreślają naukowcy, wykraczają również poza Ziemię. Astronomowie uważają, że aktywność hydrotermalna istnieje na dnach oceanów lodowych księżyców, takich jak Europa Jowisza i Enceladus Saturna, i mogła istnieć w kraterach uderzeniowych na młodym Marsie. Jeśli takie środowiska na naszej planecie mogły wesprzeć powstanie życia, mogą stać się również kluczowymi celami w poszukiwaniu go na innych ciałach niebieskich.

Emil Gołoś