Mikor érkeztek meg az élethez szükséges építőelemek a Földre?

A Kölni egyetem tudósai vezette kutatócsoport által elemzett minták a legrégebbi megőrződött köpenykőzetek. A szakértők az óceánok eredetéről és a földi élet kialakulásáról bukkantak új információkra. Felfedezték, hogy az elemek nagy része, amelyek elengedhetetlenek az óceánok és az élet kialakulásához – például a víz, a szén és a nitrogén – a Föld történetének csak későbbi szakaszában érkeztek a bolygóra.

Sok kutató korábban úgy vélte, hogy ezek az elemek már eleve ott voltak a Föld formálódásakor. A The Nature című tudományos folyóiratban ismertetett eredmények azt mutatják, hogy a víz nagy része valójában csak akkor érkezett a Földre, amikor szinte már teljesen kialakult a bolygó.

Az illékony elemek, mint amilyen a víz is, az aszteroidáktól származnak, olyan bolyongó építőkövektől, amelyek a Naprendszer külső részén formálódtak. A tudományos világban számos vita folyik arról, pontosan mikor érkeztek meg ezek az építőelemek a Földre.

Mario Fischer-Gödde, a Kölni Egyetem geológiai és ásványtani intézetének kutatója, a vizsgálat vezetője elmondta, most már képesek pontosabban szűkíteni az időkereteket.

„Az általunk elemzett kövek a legrégebbi, ismert köpenykőzetek. Segítségükkel úgy tekinthetünk bele a Föld korai történetébe, mintha egy ablakon át néznénk”

– mondta a tudós.

„Összehasonlítottuk a Föld mai köpenyének összetételével a legrégebbi, mintegy 3,8 milliárd éves, archaikumi köpenyeredetű kőzeteket, amelyek olyan összetételűek, mint az aszteroida, amelyből kialakultak” 

– mondta Fischer-Gödde.

A kutatók meghatározták a nagyon ritka ruténium nevű platinafém izotópsűrűségét is – a Föld köpenye a 4600 millió évvel ezelőtt kezdődött és 2500 millió éve véget ért archaikumban tartalmazott ilyen fémeket. A ritka platinafém a Föld növekedési fázisának egyik indikátora.

„Az olyan platinafémek, mint a ruténium, rendívül magas hajlandóságot mutatnak arra, hogy kölcsönhatásba lépjenek a vassal. Ezért amikor a Föld formálódott, a ruténium valószínűleg teljesen feloldódott a Föld fémes magjában”

– mondta a tudós.

Martin Van Kranendonk, a kutatásban szintén részt vevő Új-dél-walesi Egyetem (UNSW) tudósa szerint azért érdekes ez a felfedezés, mert segít megérteni a földi élet eredetét, az ember kialakulását, sőt azt is, „egyedül vagyunk-e, vagy vannak szomszédjaink az univerzumban”.

„Ez azért lehet, mert az eredmények szerint a Föld igazán későn, a növekedési időszak végén vált valóban lakható bolygóvá” 

– tette hozzá Van Kranendonk.

A bizonyítékok szerint

„az élet meglepően gyorsan alakult ki, alig néhány száz millió év alatt. Ez most sok időnek tűnik, de távol van attól, amit eddig hittünk, hogy az élet félmilliárd, vagy éppen több milliárd év alatt alakult ki”. 

A tudós úgy véli, hogy

„ez reményt ad arra, hogy életre leljünk más bolygókon, amelyek rövidebb geológiai történelemmel rendelkeznek, mert ha az élet ilyen gyorsan kialakulhatott itt, akkor talán máshol is ilyen gyors lehetett”.

Carsten Münker, a Kölni Egyetem tudósa hozzátette:

„azon tény alapján, hogy még mindig megtalálhatók a ritka platinafémek nyomai a Föld köpenyében, azt feltételezhetjük, hogy csak azután adódtak hozzá, hogy a bolygó magja már kialakult. Tehát biztosan csak a Föld és egy aszteroida vagy más planetezimálok közötti ütközések eredményei”.

A planetezimálok a bolygóvá alakulás korai fázisában lévő égitestek, amelyek a Naprendszer keletkezése idejéből változatlanul megmaradtak.

A kutatók elméletei szerint a víz és más illanó elemek, például a szén és a nitrogén a Föld nagyon késői szakaszában érkeztek a bolygóra – olvasható a távirati iroda összefoglalójában.