Повлияло ли падение кометы на развитие жизни на Земле?

Влияние комет, сталкивающихся с поверхностью Земли, могло стать источником энергии для создания простых молекул – предвестников жизни на нашей планете, говорится в новом исследовании.

Данное предположение, опубликованное в недавнем выпуске «Журнала Физической Химии», основывается на компьютерной модели ударного влияния кометы, в первичный состав которой входили вода, углекислота и другие простые молекулы.

«Кометы переносят простые молекулы», говорит соавтор исследовательской работы Нир Гольдман, физический химик Лаборатории Лоуренса Ливермора (Калифорния). «Когда комета сталкивается с планетарной поверхностью, удар может дать начало синтезу более сложных, пробиотических молекул, от которых и происходит жизнь».

Столкновение с кометой

Идея о том, что первичные «жизненные» молекулы были доставлены на землю кометой или астероидами (панспермия), на слуху уже несколько десятилетий. Тем не менее, мысль о том, что синтез молекул произошел благодаря лишь влиянию кометы, это уже что-то новое.

Когда Земля была молодой, кометы могли приносить с собой более десяти триллионов килограмм карбонатных веществ каждый год, говорит Гольдман. Это и должно было стать подспорьем для формирования жизни. Отдельный эксперимент с моделью мини-кометы в лабораторных условиях должен был довести, что пробиотические молекулы могли возникнуть за пределами нашей планеты. Кстати если есть необходимость осуществлять грузоперевозки, то обращайтесь

Для проверки своей гипотезы Гольдман и коллеги использовали компьютерную модель, симулирующую отдельный кристалл кометы, состоящий из нескольких сотен молекул. Кометы, по сути, являют собой «грязные снежки», говорит Гольдман, именно поэтому большую часть состава кристалла составляла вода, среди остальных веществ в наличии были метанол, аммиак, углекислота и монооксид углерода.

Далее исследователи изучили эффект от падения кристалла на поверхность земного типа под разными углами – от прямого попадания до простого скольжения. Они отслеживали изменения кристалла на молекулярном уровне на протяжении 250 пикосекунд (столько времени системе требуется для стабилизации своего состава). Сильная встряска, случившаяся во время удара, предоставила достаточно энергии для синтеза более сложных химических веществ.

«Определенные условия очень хорошо влияют на усложнение форм», говорит Гольдман.

К примеру, при показателях давления, в 360000 раз превышающих атмосферное на уровне моря, и температуре в 2538°С, молекулы кристаллов дают начало комплексному видовому разнообразию (так называемые ароматические кольца). Данный тип круглых молекул на основе углерода мог стать предшественником первичных компонентов ДНК.

При более высоких показателях давления происходит синтез метана, формальдегида и длинных цепей карбонатных молекул.

Нет возможности доказать

Полученные данные имеют перспективу, говорит Ральф Кайзер, физический химик из Университета Гавайев (Маноа).

«Они указывают на новый вариант формирования пробиотических молекул», добавляет он.

Тем не менее, возникает вопрос: какова часть каждого из вариантов осложнения вещественного состава Земли, то есть сложных молекул, принесенных на нашу планету и синтезированных уже здесь?