Ученые из японских университетов Тохоку, Токио и Хоккайдо провели эксперимент, в рамках которого были воссозданы условия ранней Земли. Модель, которая учитывает различные атмосферные химические реакции, помогла оценить, как на Земле появились и развивались атмосфера и первая жизнь.
Исследование опубликовано в журнале Astrobiology, а коротко о нем рассказывает Phys.org. Междисциплинарная команда ученых создала одномерную фотохимическую модель, а затем экспериментировала с различными сценарными вариантами, чтобы понять, какой Земля была в начале своего эволюционного пути.
Расчеты показали, что на ранней стадии большая часть водорода из молодой атмосферы улетучилась в космос, а углеводороды экранировали ультрафиолетовое излучение. Это снизило распад водяного пара и последующее окисление метана, что, в свою очередь, запустило процесс "производства органических веществ".
Исследователи пишут, что если бы первоначальное количество метана на Земле было эквивалентно тому количеству углерода, которое находится на поверхности нашей планеты сегодня, то в древности могли бы образоваться органические слои толщиной в сотни метров.
"Возможно, имело место накопление органики, в результате чего образовалось нечто вроде обогащенного супа из важных строительных блоков. Это могло быть источником, из которого на Земле впервые появились живые существа", - предполагает Тацуя Ёсида из Университета Тохоку.
Эксперимент также показал, что атмосфера ранней Земли могла быть очень похожа на современную атмосферу Венеры или Марса. Как и почему Земля в итоге получила совершенно отличную от других планет атмосферу, эксперимент не установил.
"Древняя Земля была совсем не похожа на наш нынешний дом, - говорит соавтор исследования Сюнго Кояма. - Это было гораздо более враждебное место, богатое железом, с атмосферой, содержащей водород и метан. Эти молекулы содержат важную подсказку о том, как изначально формировалась жизнь".