Когда океаны Земли стали пригодны для зарождения жизни?

Международная группа ученых из Йельского университета и Сингапура разработала революционную модель, позволяющую определить момент, когда кислотность древних океанов Земли достигла уровня, способного поддерживать жизнь.
Когда океаны Земли стали пригодны для зарождения жизни?
Изображение носит иллюстративный характер

Исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, возглавили профессор наук о Земле и планетах Джун Коренага и его бывший аспирант Мэн Го, ныне работающий в Наньянском технологическом университете в Сингапуре. Ученые создали комплексную модель, учитывающую взаимодействие всех основных компонентов земной системы – атмосферы, океана, земной коры и мантии.

Древние океаны Земли были значительно более кислыми, чем современные воды с pH около 8. Многие исследователи считают, что синтез органических молекул крайне затруднен при pH ниже 7, поэтому определение времени нейтрализации океанов имеет решающее значение для понимания происхождения жизни.

Кислотность океана в значительной степени зависит от уровня углекислого газа в атмосфере. На концентрацию CO₂ влияют химические реакции с континентами и океанической корой, процессы субдукции, погружающие углекислый газ в недра Земли, а также вулканическая активность, выбрасывающая CO₂ в атмосферу.

Коренага и Го тщательно откалибровали параметры для каждого компонента земной системы, объединив их в единую модель. Исследование опиралось на предыдущие работы группы Коренага по эволюции континентальной коры и физике магматических океанов.

Результаты моделирования показали, что Земле потребовалось около 500 миллионов лет для нейтрализации кислотности океана до уровня, способного поддерживать жизнь в глобальном масштабе. Хотя небольшие участки с более нейтральным pH могли существовать и раньше, их размеры были недостаточны для устойчивого развития живых организмов.

Это исследование не только проливает свет на ранние процессы формирования Земли, но и помогает лучше понять, как эти древние механизмы влияют на современный климат планеты.


Новое на сайте

19857Острова как политический побег: от Атлантиды до плавучих государств Питера Тиля 19856Яйца, которые спасли предков млекопитающих от худшего апокалипсиса на Земле? 19855Могут ли омары чувствовать боль, и почему учёные требуют запретить варить их живыми? 19854Премия в $3 млн за первое CRISPR-лечение серповидноклеточной анемии 19853Почему сотрудники игнорируют корпоративное обучение и как это исправить 19852Тинтагель: место силы Артура или красивая легенда? 19851Голоса в голове сказали правду: что происходит, когда галлюцинации ставят диагноз точнее... 19850Куда исчезает информация из чёрных дыр, если они вообще исчезают? 19849Чёрная дыра лебедь Х-1 бросает джеты со скоростью света — но кто ими управляет? 19848Что увидели фотографы над замком Линдисфарн — и почему они закричали? 19847Почему антисептики в больницах могут создавать устойчивых к ним микробов? 19846Правда ли, что курица может жить без головы? 19845Как Оскар Уайльд использовал причёску как оружие против викторианской морали? 19844Назальный спрей против всех вирусов: как далеко зашла наука 19843«Я ещё не осознал, что мы только что сделали»: первая пресс-конференция экипажа Artemis II
Ссылка