Швейцарські науковці довели, що життя на Землі виникло через хімічну випадковість

Нове дослідження, опубліковане в журналі Nature Astron­o­my, показує: життя на Землі могло виникнути завдяки рідкісному збігу хімічних умов під час формування планети. Вчені з ETH Zurich встановили, що саме баланс кисню визначив, чи залишаться на поверхні два ключові елементи для біології — фосфор і азот.

Під час утворення ядра молодої планети важкі метали занурюються всередину, а легші елементи залишаються ближче до поверхні. Кількість кисню в цей момент вирішує, де опиняться інші речовини. Якщо кисню занадто мало, фосфор з’єднується з залізом і йде в ядро. Якщо його забагато — азот легше втрачається у космос. У результаті планета може виглядати придатною для життя, але не мати необхідної хімії для його виникнення.

Моделювання показало, що Земля потрапила у вузький «хімічний діапазон», де рівень кисню був саме середнім. Це дозволило зберегти достатньо фосфору й азоту у мантії та корі, щоб вони стали основою для розвитку біології.

Для порівняння, моделі формування Марса показують інший баланс: більше фосфору, але менше азоту, що створює менш сприятливі умови для життя.

Автори наголошують, що пошук позаземного життя не можна обмежувати лише «зоною населеності» навколо зірки, де може існувати вода. Важливим є також хімічний склад планети, який залежить від складу самої зорі. Це означає, що системи, схожі на Сонце, мають більше шансів породити планети з правильним набором елементів.

За словами керівника дослідження Крейга Волтона, якби кисню було трохи більше чи менше, Земля не мала б достатньо фосфору чи азоту для розвитку життя. Таким чином, наша планета може бути винятком — рідкісним прикладом вдалого хімічного збігу, який зробив можливим існування біології. Це відкриття допомагає точніше визначати, які екзопланети варто вважати перспективними для пошуку життя.