Метеориты принесли не только воду, но и летучие вещества, которые поспособствовали формированию необходимой для развития жизни атмосферы.
Метеориты из отдаленных уголков Солнечной системы доставляли на Землю большое количество воды, углерода и летучих веществ, благодаря чему на нашей планете стало возможным зарождение жизни. К такому выводу геохимиков привел анализ изотопов селена в породах, добытых из мантии Земли, которые показали сходство с селеном, обнаруженным в углеродистых хондритах, обитающих в царстве газовых гигантов. Выводы ученых представлены в журнале Nature Geoscience.
«Строго говоря, в мантии Земли не должно быть никакого первичного селена, так как на ранних этапах истории нашей планеты он опустился вместе с железом в ядро. Следовательно, селен, найденный сегодня в мантии, занесен в нее уже после образования ядра, то есть в последний момент формирования Земли, и уже после того, как появилась Луна. Трудно сказать, когда точно это произошло: по текущим оценкам в период от 4,5 до 3,9 миллиарда лет назад», – рассказывает Мария Изабель Варас-Реус, ведущий автор исследования из Тюбингенского университета (Германия).
Геохимики давно научились измерять изотопы селена в высоких концентрациях, например, в пробах из рек. Однако содержание этого редкого элемента в высокотемпературных породах очень низкое, и, поскольку они подвергаются сильному нагреву, а селен является летучим, все это затрудняет их анализ.
Но недавно группа Стефана Кенига также из Тюбингенского университета разработала способ оценивать изотопы селена в высокотемпературных породах, а благодаря тому, что образцы мантии, выведенные на поверхность тектоническими процессами, остались неизменными в отношении изотопного состава селена с момента образования Земли, ученым удалось точно определить его изотопную подпись, сохранившуюся с тех времен.
«Мы давно подозревали, что метеориты добавили некоторые вещества в мантию Земли, однако ранее считалось, что их родиной была внутренняя часть Солнечной системы. Поэтому мы были очень удивлены, когда увидели, что изотопная сигнатура селена в мантии нашей планеты соответствует определенному типу метеоритов из внешних областей: углеродистым хондритам с территории газовых гигантов», – пояснила Мария Изабель Варас-Реус.
Исследовательская группа также установила, что еще – кроме селена – метеориты приносили с собой, когда обрушивались огненными дождями на раннюю Землю.
«Согласно нашим расчетам, около 60 процентов воды на современной Земле принесли гости из космоса, и, похоже, это единственный способ создать океаны. Кроме того, летучие вещества из метеоритов способствовали формированию атмосферы, которая защищала Землю от вредного излучения и создавала условия для зарождения и развития жизни», – заключают авторы исследования.
