Ziemia była pustynią bez życia. Dopiero kosmiczna kolizja zmieniła wszystko

Wiecie co jest jednym z największych wyzwań dla astrobiologów? To fakt, że znamy tylko jedną planetę, na której istnieje życie. Spośród wszystkich planet Układu Słonecznego tylko Ziemia posiada gęstą atmosferę, wodę w stanie ciekłym na powierzchni oraz chemię organiczną niezbędną do podtrzymania biosfery. Jednak miliardy lat temu sytuacja wyglądała zupełnie inaczej.

Mgławica, z której powstały planety, była bogata w pierwiastki lotne. Wysokie temperatury wewnętrznego Układu Słonecznego uniemożliwiły jednak ich kondensację i przez to pozostały głównie w stanie gazowym. W efekcie pierwiastki te nie weszły w skład materiałów skalnych, z których uformowały się planety takie jak choćby Ziemia czy Mars. Jedynie obiekty znajdujące się dalej od Słońca zatrzymały substancje istotne dla życia. Tu od razu rodzi pytanie: skąd i kiedy pojawiły się one na naszej planecie?

Nowe badania przeprowadzone na Uniwersytecie w Bernie rzucają na to światło. Zespół dr. Pascala Maurice'a Kruttascha i prof. Klausa Mesgera wykazał, że skład chemiczny pierwotnej Ziemi ustalił się w ciągu zaledwie trzech milionów lat od jej powstania, około 4,5 miliarda lat temu. Ich wyniki sugerują, że składniki życia (woda, związki węgla czy siarka) zostały dostarczone później, prawdopodobnie w wyniku gigantycznego zderzenia.

Naukowcy badali izotopy manganu-53 i chromu-53 w meteorytach oraz próbkach skał ziemskich. Dzięki modelom obliczeniowym oszacowali czas potrzebny do ukształtowania się pełnego składu chemicznego naszej planety.

- System pomiaru czasu o wysokiej precyzji, oparty na rozpadzie promieniotwórczym manganu-53, został wykorzystany do określenia dokładnego wieku. Ten izotop był obecny we wczesnym Układzie Słonecznym i rozpadał się do chromu-53 z okresem połowicznego rozpadu wynoszącym około 3,8 miliona lat. Nasz Układ Słoneczny powstał około 4 568 milionów lat temu. Biorąc pod uwagę, że ustalenie właściwości chemicznych Ziemi zajęło tylko do 3 milionów lat, jest to zaskakująco szybko - wyjaśnił dr Kruttasch.

Otrzymane wyniki może jeszcze nie udowadniają w pełni, ale znacznie wspierają hipotezę wielkiego zderzenia. Zgodnie z nią około 4,5 miliarda lat temu proto-Ziemia zderzyła się z obiektem wielkości Marsa, znanym jako Theia. Jeśli Theia powstała dalej od Słońca, mogła zawierać znacznie więcej lotnych substancji, w tym wodę. W efekcie kolizja uczyniła naszą planetę miejscem zdolnym do rozwoju życia.

- Ziemia nie zawdzięcza swojej obecnej przyjazności dla życia ciągłemu rozwojowi, lecz prawdopodobnie przypadkowemu wydarzeniu - późnemu zderzeniu z obcym, bogatym w wodę ciałem. To jasno pokazuje, że przyjazność dla życia we Wszechświecie bynajmniej nie jest czymś oczywistym - podkreślił dr Kruttasch.

Źródło: Universe Today