Химики: супервспышки на Солнце могли дать толчок жизни на Земле
Новое исследование показало, что первые строительные блоки жизни на Земле могли сформироваться благодаря мощным солнечным вспышкам. Серия химических экспериментов показывает, как солнечные частицы, сталкиваясь с газами в ранней атмосфере Земли, могут образовывать аминокислоты и карбоновые кислоты — основные строительные блоки белков и молекул жизни. Выводы были опубликованы в журнале Life, о них рассказали в Центре космических исследований Годдарда НАСА.
На ранней Земле атмосфера была наполнена двуокисью углерода (CO2) и молекулярным азотом (N2), а вот аммиака (NH3) и метана (CH4) было гораздо меньше. Это сложный момент, потому что последние газы могут легко давать много аминокислот при распаде, а вот первые могут делать это в меньших объемах. Новое исследование указывает на необычный способ, которым могла быть получена энергия для химических реакций с углекислым газом и молекулярным азотов: энергичные частицы Солнца.
Телескоп «Кеплер» наблюдал за далекими звездами на разных стадиях их жизненного цикла, его данные дают намеки на прошлое нашего Солнца. В течение первых 100 миллионов лет существования Земли Солнце было примерно на 30% тусклее. Но солнечные «супервспышки» — мощные извержения, которые сегодня мы наблюдаем примерно раз в 100 лет, — должны были появляться каждые 3–10 дней. Эти супервспышки запускают частицы со скоростью, близкой к скорости света. Похожий, но гораздо более скромный процесс создает полярные сияния. Частицы должны были сталкиваться с атмосферой молодой Земли, запуская химические реакции.
Ученые создали смесь газов, соответствующую атмосфере ранней Земли, как ее понимают сегодня. Объединили углекислый газ, молекулярный азот, воду и переменное количество метана. (Доля метана в ранней атмосфере Земли неизвестна, но считается низкой.) Они стреляли в газовые смеси протонами (имитация солнечных частиц).
Даже если доля метана превышала лишь 0,5%, выстреливание протонами уже производило определяемые количества аминокислот и карбоновых кислот.
Эксперимент опроверг старую теорию, что «кирпичики жизни» образовались под воздействием молний. В то время молнии были редкими, а кроме того, этот процесс требует гораздо большего количества метана.
