SciAdv: Примитивные астероиды принесли на Землю львиную долю летучих элементов

Исследователи изучили химический состав цинка в метеоритах, чтобы определить происхождение летучих элементов на Земле. Эти элементы или соединения превращаются в пар при относительно низких температурах.

К ним относятся шесть наиболее распространённых элементов, встречающихся в живых организмах, а также вода.

Результаты исследования показали, что без «нерасплавленных» астероидов на Земле могло не хватить этих соединений для возникновения жизни.

Исследователи из Кембриджского университета и Имперского колледжа Лондона выяснили, что цинк на Земле произошёл из разных частей Солнечной системы. Примерно половина — из-за Юпитера, а вторая половина — ближе к Земле.

Доктор Райсса Мартинс с факультета наук о Земле Кембриджа говорит:

Если мы поймём, как эти материалы появились на Земле, то сможем узнать, как зародилась жизнь здесь и как она может появиться в других местах.

Планетезимали — это строительные блоки каменистых планет, таких как Земля. Они образуются в результате процесса аккреции, когда частицы вокруг молодой звезды слипаются, образуя всё более крупные тела.

Ранние планетезимали расплавились под воздействием радиоактивности и потеряли летучие вещества. Но некоторые из них образовались после того, как источники радиоактивности исчезли, что позволило им сохранить больше летучих веществ.

В журнале Science Advances Мартинс с коллегами изучили различные формы цинка, которые попали на Землю с планетезималей.

Учёные измерили содержание цинка в метеоритах с разных планетезималей и смоделировали процесс аккреции Земли, который занял десятки миллионов лет.

Оказалось, что «расплавленные» планетезимали, составлявшие около 70% массы Земли, обеспечили лишь около 10% цинка. Остальная часть цинка, вероятно, поступила из нерасплавленных („примитивных“) материалов, которые были важным источником летучих веществ для Земли.

Мартинс, ведущий автор исследования, говорит:

Расстояние между планетой и её звездой определяет возможность поддержания на планете воды в жидком состоянии. Но наши результаты показывают, что нет гарантий изначального наличия на планетах достаточного количества воды и других летучих веществ, независимо от их физического состояния.

Возможность изучения эволюции элементов в течение миллионов и миллиардов лет может помочь в поисках жизни на Марсе и других планетах.

Мартинс отмечает, что подобные условия могут быть и в молодых планетарных системах. При поиске пригодных для жизни планет важно учитывать роль различных материалов в поставке летучих веществ.

11.10.2024