Учёные назвали Землю «счастливым билетом» во Вселенной

Новое исследование международной группы учёных поставило под сомнение представление о Земле как о типичной обитаемой планете. По мнению специалистов, наша планета стала результатом крайне редкого стечения химических обстоятельств, которое позволило зародиться жизни. Вероятность повторения подобного сценария в других уголках Вселенной может быть значительно ниже, чем предполагалось ранее.



Работа, опубликованная 9 февраля в журнале Nature Astronomy, указывает на ключевую роль кислорода в ранней истории Земли. Исследователи пришли к выводу, что в период формирования планеты сложился почти идеальный баланс этого элемента. Именно он обеспечил сохранение в мантии и коре фосфора и азота — веществ, без которых невозможны ДНК, клеточные мембраны и биохимические процессы, лежащие в основе жизни.

Учёные поясняют, что на раннем этапе эволюции планет тяжёлые элементы погружались к ядру, тогда как более лёгкие оставались ближе к поверхности. В этот момент концентрация кислорода играла решающую роль. Если бы его оказалось слишком мало, фосфор связался бы с железом и оказался в ядре, сделав поверхность планеты непригодной для формирования биосферы. При избыточном количестве кислорода, напротив, азот мог бы улетучиться в космическое пространство. В обоих случаях условия для возникновения жизни были бы крайне неблагоприятными.

Компьютерное моделирование показало, что Земля сформировалась в очень узком диапазоне средних значений содержания кислорода. Этот интервал исследователи образно называют «химической зоной Златовласки» — областью, где параметры не слишком высоки и не слишком низки, а находятся в оптимальном равновесии. Руководитель проекта Крейг Уолтон из Швейцарской высшей технической школы Цюриха отметил, что даже незначительное отклонение от этого баланса могло бы привести к дефициту фосфора или азота и, как следствие, исключить развитие жизни в её привычном для нас виде.

Для сравнения специалисты смоделировали условия формирования Марса. Расчёты показали, что Красная планета находилась вне указанного химического диапазона. В её недрах сохранилось больше фосфора, но при этом оказалось меньше азота. Подобное соотношение, по мнению исследователей, создало менее благоприятную среду для появления живых организмов.

Авторы работы предполагают, что Земля может быть не правилом, а редким исключением во Вселенной — планетой, которой повезло оказаться в уникальной химической «точке равновесия». Если эта гипотеза подтвердится, астрономы смогут скорректировать стратегию поиска жизни за пределами Солнечной системы. Особое внимание, вероятно, будет уделяться планетам у звёзд, схожих по характеристикам с Солнцем, где вероятность формирования аналогичного баланса элементов выше.

Читайте также: