NASA-supported vedci prišli s novým vysvetlením, ako mohla mladá Zem získať časť prvkov nevyhnutných pre obývateľnú planétu. Ich práca zároveň naznačuje, že Jupiter mohol zohrávať dôležitú úlohu pri rozdeľovaní týchto prvkov v mladých časoch slnečnej sústavy.
Snímka zobrazuje: NASA Finds New Way Earth May Have Received Elements Needed for Life.
Štúdia publikovaná v časopise Science Advances sa opiera o pomer fosforu a dusíka v železných meteoritoch a v mladších objektoch nazývaných chondrity. Výsledok naznačuje, že Zem získala zásoby týchto dvoch pre život dôležitých prvkov najmä z vnútorných častí slnečnej sústavy, bez toho, aby potrebovala výrazný príspevok z chondritov z jej vonkajšej oblasti.
Pre astrobiológov je to dôležitá otázka, pretože bez dusíka a fosforu by sa prvé bunky na Zemi len ťažko vytvorili. Ide o časť širšieho príbehu o tom, ako sa planéta stala miestom vhodným pre život. V tomto prípade vedci hľadali odpoveď v meteoritoch, ktoré sú akýmsi zachovaným záznamom z obdobia pred vznikom Zeme.
Čo vedci porovnali
Slnko a planéty vznikli pred viac ako 4,5 miliardy rokov z plynu a prachu okolo proto-Slnka. Z tejto hmoty sa najprv vytvorili planetezimály, teda drobné telesá, ktoré sa zrážali, rozpadali a postupne sa stávali stavebným materiálom planét a mesiacov.
Snímka zobrazuje: NASA Finds New Way Earth May Have Received Elements Needed for Life.
Časť zvyškov prežila dodnes ako asteroidy. Keď niektoré z nich dopadli na Zem a zachovali sa ako meteority, stali sa cenným zdrojom informácií o ranom vývoji slnečnej sústavy. Vedci v tejto štúdii porovnávali dve skupiny: železné meteority, ktoré pochádzajú z najstaršej generácie planetezimálov, a chondrity, ktoré vznikli o 2 až 3 milióny rokov neskôr.
Čo ukázal pomer fosforu a dusíka
Tím využil laboratórne experimenty a geochemické modely, aby zrekonštruoval rozloženie pomeru fosforu a dusíka v ranej slnečnej sústave. Zistil pritom odlišný obraz pre dve generácie planetezimálov.
Snímka zobrazuje: The image is dominated by a dusty disk extending from upper left to lower right and tilted toward the viewer. It resembles patchy clouds with small.
Pri prvej generácii bol pomer P/N vyšší vo vonkajšej časti slnečnej sústavy a smerom dovnútra klesal. Pri druhej generácii sa tento trend obrátil: vyšší pomer sa objavil vo vnútorných oblastiach. Podľa autorov to naznačuje, že v prvých fázach vývoja mohol materiál prúdiť smerom von a meniť chemické pomery v okrajových častiach sústavy.
Do obrazu vstupuje Jupiter. Keď obrovská planéta rástla, jej gravitácia zrejme obmedzila pohyb fosforu a dusíka z vnútorných oblastí smerom von. To mohlo spôsobiť, že druhá generácia planetezimálov vo vnútorných častiach slnečnej sústavy mala vyšší pomer P/N než telesá ďalej od Slnka.
Snímka zobrazuje: The image shows a standard Periodic Table of Elements with the boxes containing H, C, N, O, P, and S highlighted in blue. A faded comic book style.
Rajdeep Dasgupta z Rice University, senior autor štúdie, to opísal ako dôležitý zásah do rozdelenia chemických základov pre obývateľné svety. Podľa neho zostáva otvorenou otázkou, či sa dá zostaviť zásoba prvkov pre život podobná tej na Zemi aj bez planéty typu Jupitera.
Čo to znamená pre Zem a obývateľné svety
Geochemické modelovanie ukázalo, že dnešný pomer fosforu a dusíka na Zemi najlepšie zodpovedá planetezimálom z vnútornej časti slnečnej sústavy. Môže ísť o telesá spojené so železnými meteoritmi alebo o mladšie planetezimály, ktoré súvisia s chondritmi, no rozhodujúce je, že podľa štúdie Zem nemusela dostávať zásadný príspevok z vonkajších chondritov.
Snímka zobrazuje: An illustration of a slice of a bright orange sun, with planets, a comet and asteroids against a blue-black backround.
Pre praktické chápanie to znamená, že podmienky pre vznik života nemusia závisieť len od toho, či planéta neskôr zachytí materiál z okrajov sústavy. Rovnako dôležité môže byť aj to, ako sa chemické prvky rozdelili už počas formovania planét a ako ich pohyb ovplyvnili obrie planéty.
Čo zostáva otvorené
Štúdia odpovedá na jednu časť skladačky, ale nie na všetko. Vedci stále nevedia, či podobný rozpočet prvkov potrebných pre život vzniká aj v iných planetárnych systémoch bez planéty podobnej Jupiteru.
Snímka zobrazuje: NASA Finds New Way Earth May Have Received Elements Needed for Life.
Práve to robí z výsledku dôležitý rámec pre budúci výskum. Ak sa podobné chemické rozloženie podarí nájsť aj inde, môže to pomôcť lepšie pochopiť, prečo sa niektoré planéty stanú obývateľnými a iné nie. Ak nie, Jupiter by sa mohol ukázať ako ešte dôležitejší faktor, než sa doteraz predpokladalo.
Na poskytovanie tých najlepších skúseností používame technológie, ako sú súbory cookie na ukladanie a/alebo prístup k informáciám o zariadení. Súhlas s týmito technológiami nám umožní spracovávať údaje, ako je správanie pri prehliadaní alebo jedinečné ID na tejto stránke. Nesúhlas alebo odvolanie súhlasu môže nepriaznivo ovplyvniť určité vlastnosti a funkcie.
Funkčné
Vždy aktívny
Technické uloženie alebo prístup sú nevyhnutne potrebné na legitímny účel umožnenia použitia konkrétnej služby, ktorú si účastník alebo používateľ výslovne vyžiadal, alebo na jediný účel vykonania prenosu komunikácie cez elektronickú komunikačnú sieť.
Predvoľby
Technické uloženie alebo prístup je potrebný na legitímny účel ukladania preferencií, ktoré si účastník alebo používateľ nepožaduje.
Štatistiky
Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na štatistické účely.Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na anonymné štatistické účely. Bez predvolania, dobrovoľného plnenia zo strany vášho poskytovateľa internetových služieb alebo dodatočných záznamov od tretej strany, informácie uložené alebo získané len na tento účel sa zvyčajne nedajú použiť na vašu identifikáciu.
Marketing
Technické úložisko alebo prístup sú potrebné na vytvorenie používateľských profilov na odosielanie reklamy alebo sledovanie používateľa na webovej stránke alebo na viacerých webových stránkach na podobné marketingové účely.
