Žemėje gyvybė galėjo atsirasti dėl nepaprastai tikslaus cheminio balanso, kuris susiklostė dar planetos formavimosi pradžioje. Naujausi tyrimai rodo, kad teisingas deguonies kiekis yra esminis, norint užtikrinti, kad gyvybės vystymuisi būtini elementai, toks kaip fosforas ir azotas, būtų pasiekiami tinkamose vietose. Per didelis arba per mažas deguonies kiekis gali sukelti šių elementų praradimą.
Gyvybės atsiradimo sąlygos
Fosforas ir azotas yra du esminiai elementai, kurių reikia gyvybei atsirasti. Fosforas padeda kurti DNR ir RNR, o azotas yra pagrindinė baltymų sudedamoji dalis. Be šių elementų, gyvybė negali atsirasti iš negyvos materijos. Tyrėjai nurodo, kad šie elementai turi būti prieinami tinkamu metu, kai formuojasi planetos branduolys.
Tyrimo detalės
Tyrimą, vadovaujamą Craigo Waltono, atliko Ženevos universiteto mokslininkai. Jie nustatė, kad deguonies lygis branduolio formavimosi metu turėjo būti tiksliai subalansuotas. „Jei deguonies būtų buvę per mažai, fosforas būtų užsilaikęs branduolyje, o jei per daug – azotas galėtų ištrūkti į atmosferą“, – aiškina Waltonas.
Cheminė „Auksinė zona“
Naudodami išsamų modeliavimą, mokslininkai nustatė, kad fosforas ir azotas lieka apvalkale tik esant labai siaurai deguonies sąlygų zonai, kurią jie pavadino cheminėmis „Auksinėmis zonomis“. „Mūsų modeliai aiškiai rodo, kad Žemė yra būtent šioje zonoje. Jei deguonies būtų buvę šiek tiek daugiau ar mažiau, gyvybei vystytis nebūtų pakakę nei fosforo, nei azoto“, – teigia Waltonas.
Planetų palyginimas
Tyrėjai taip pat palygino Žemę su kitomis planetomis, tokiomis kaip Marsas, kurios formavosi esant deguonies sąlygoms už šios „Auksinės zonos“. Marsas turi daugiau fosforo nei Žemė, tačiau mažiau azoto, kas apsunkina galimybes ten išsivystyti gyvybei.
Gyvybės paieška už Žemės ribų
Šie atradimai gali pakeisti mokslininkų požiūrį į planetų gyvenamumą. Anksčiau daugiausiai dėmesio buvo skiriama vandens buvimui planetoje. Tačiau Waltonas ir Schönbächler teigia, kad tai nėra pakankama sąlyga. Net jei planeta turi vandens, netinkamos cheminės sąlygos gali užkirsti kelią fosforo ir azoto išlikimui, o tai trukdys gyvybei vystytis.
Žvaigždžių įtaka planetų chemijai
Astronomai gali įvertinti šias chemines sąlygas stebėdami kitas saulės sistemas. Deguonies kiekis planetų formavimosi metu priklauso nuo jų žvaigždžių cheminės sudėties. Tai reiškia, kad saulės sistemos su cheminėmis sąlygomis, labai skirtingomis nuo mūsų, gali būti prastos kandidatės gyvybės paieškai. „Būtina ieškoti sistemų su žvaigždėmis, kurios panašios į mūsų saulę“, – pažymi Waltonas.
