Метеоритная бомбардировка создала на Земле подходящие для жизни условия

Источник: computerra.ru

Группа ученых из Имперского колледжа науки, техники и медицины (Англия) показала, что «поздняя тяжелая бомбардировка», завершившаяся около четырех млрд лет назад, стимулировала существенное — и благоприятное для зарождавшейся жизни — изменение состава атмосфер Земли и Марса.

Как известно, при входе метеорита в атмосферу планеты его поверхность чрезвычайно сильно нагревается, в результате чего некоторая часть составляющих его минералов и органических веществ выделяется в окружающую среду в виде водяного пара и диоксида углерода. По предположению авторов, под влиянием этих процессов относительная влажность газообразной оболочки и температура поверхности (двуокись углерода способствовала возникновению парникового эффекта) Земли и Марса должна была заметно повыситься.

В ходе исследования ученые проанализировали состав и свойства 15 сохранившихся фрагментов метеоритов. Для оценки объемов выделяющихся газов использовалась современная методика FTIR-пиролиза (FTIR — Fourier transform infrared spectroscopy, ИК-спектроскопия на основе преобразования Фурье), позволяющая нагревать вещество со скоростью 20 тысяч градусов Цельсия в секунду.

В среднем, как показали результаты измерений, один метеорит при прохождении атмосферы высвобождает около 12 процентов своей массы в виде водяного пара и 6 процентов — в виде углекислого газа. Очевидно, что влиянием одиночного столкновения можно пренебречь, однако период «поздней тяжелой бомбардировки», продолжавшийся как минимум 20 млн лет, был отмечен резким повышением частоты столкновений Марса и Земли с астероидами. Воспользовавшись параметрами опубликованных моделей, ученые подсчитали, что каждый год в атмосферы планет таким путем могли попадать несколько миллиардов тонн диоксида углерода и водяного пара. «Возможно, именно этот период стал переломным в истории древней Земли: в ее газовой оболочке появилось достаточное количество необходимых для зарождения жизни веществ», — отмечает один из авторов работы Марк Сефтон (Mark Sephton).

Марсу же, как объясняют ученые, «не повезло»: при отсутствии защиты — магнитного поля — плотность его атмосферы быстро уменьшилась под воздействием солнечного ветра, а снижение вулканической активности ускорило остывание поверхности. Жидкая вода постепенно отступала к полюсам, где и превратилась в лед.