Популярная гипотеза о том, что ключевые кирпичики жизни были занесены на раннюю Землю ледяными кометами, оказалась под большим сомнением после серии масштабных компьютерных симуляций исследователей Кембриджского университета, сообщает Ertenmedia.kz.
Более полувека в астробиологии доминировало представление о так называемой панспермии. Согласно этой версии, кометы, богатые углеродом, азотом и водой, выступали своеобразным космическим курьером. Они доставляли на еще безжизненную планету исходные химические соединения, необходимые для абиогенеза — зарождения первых организмов.
Удар колоссальной разрушительной силы
Более 4 миллиардов лет назад наша планета пережила эпоху интенсивной бомбардировки. По оценкам исследователей, на Землю тогда упало свыше 100 тысяч комет диаметром от 100 метров и более. Чтобы понять, что происходило с органикой в момент катаклизма, британские астрономы смоделировали динамику таких падений около 100 тысяч раз.
В центре внимания исследователей оказалась молекула цианистого водорода (HCN). Это соединение регулярно находят в кометах нашей Солнечной системы, и именно оно служит ключевым сырьем для синтеза аминокислот, сахаров и азотистых оснований. Однако расчеты показали неутешительный результат: при входе в плотную атмосферу и ударе о поверхность возникали запредельные температуры и ударные нагрузки, полностью уничтожавшие хрупкие соединения.
С учетом условий на ранней Земле типичные скорости комет при столкновении означали, что уцелеть не могли практически никакие органические молекулы. Пребиотическая ценность комет оказалась сильно преувеличенной.
Ведущий автор работы Ричард Энслоу из Института астрономии Кембриджа подчеркнул, что доставка органики кометами была в лучшем случае единичной аномалией, а не постоянным питательным дождем, как считалось ранее.
Шанс один на миллион
Цифровой анализ показал, что в 54% смоделированных сценариев ни одна комета не смогла доставить химическое сырье невредимым. В остальных 46% фиксировались лишь единичные случаи выживания молекул при исключительно пологих углах падения и сравнительно невысоких скоростях.
Даже если бы органические молекулы чудом перенесли удар, возникало второе препятствие. Чтобы запустить химические реакции, веществу требовалась высокая концентрация. Падение в бескрайний океан привело бы к мгновенному растворению и рассеиванию молекул. Комете необходимо было угодить в идеальный мелкий водоем на суше, где уже присутствовали сопутствующие реагенты.
Мы не можем категорически утверждать, что успешного удара не произошло вовсе. Но если это и случилось, то стало счастливой случайностью с вероятностью один на миллион.
Что это значит для Марса и поисков жизни
Исследователи также протестировали параметры соседнего Марса. Из-за меньшей массы и разреженной атмосферы скорость падения комет на Красную планету была ниже, что давало молекулам чуть больше шансов уцелеть. Тем не менее даже для Марса вероятность успешной доставки пребиотиков оказалась крайне низкой.
Комментируя открытие, планетолог Куини Чан отметила, что кометы пока рано списывать со счетов окончательно. Некоторые химические реакции могли протекать внутри самих ледяных тел задолго до падения, порождая более стойкие соединения. Тем не менее результаты кембриджских ученых вынуждают научный мир пересмотреть истоки земной жизни: велика вероятность, что все необходимые для нее элементы возникли непосредственно на самой Земле за счет внутренней геотермальной активности или падений более плотных астероидов.
📌 Подписывайтесь на Telegram-канал Ertenmedia: коротко о главном, самая актуальная информация здесь!
