Як активність Сонця започаткувала життя на Землі

Нове дослідження показує, що первинні ознаки життя на Землі могли сформуватися завдяки виверженням Сонця.

Серія хімічних експериментів доводить, що під час зіткнення сонячних частинок із газами ранньої атмосфери можуть утворюватися амінокислоти та карбонові кислоти — основні будівельні блоки білків та органічного життя.

Багато вчених намагаються пояснити, як утворилися амінокислоти, сировина для білків та всього клітинного життя. Так, науковий співробітник NASA Володимир Айрапетян, використовуючи дані місії NASA Kepler, поклав початок новій концепції щодо енергетичних частинок Сонця.

Підписуйтеся на наші соцмережі

У межах місії Kepler проводили спостереження за далекими зірками на різних етапах їхнього життєвого циклу. Ці дані дали підказки про минуле Сонця. У 2016 році Айрапетян опублікував дослідження, згідно з яким протягом перших 100 млн років існування Землі Сонце було приблизно на 30% тьмянішим. Але сонячні суперспалахи (потужні виверження, які наразі відбуваються приблизно раз на 100 років) вибухали раз на 3-10 днів. Ці суперспалахи народжували частинки з близькосвітловою швидкістю, які регулярно стикалися з нашою атмосферою, запускаючи хімічні реакції.

Айрапетян, разом із професором хімії Національного університету Йокогами з Японії доктором Кобаяші, створили суміш газів, що відповідає ранній атмосфері Землі, наскільки вченим відомо про неї сьогодні. Вони поєднали вуглекислий газ, молекулярний азот, воду та змінну кількість метану (пропорція метану в ранній атмосфері Землі невідома, але вважається низькою). Вони “стріляли” у газові суміші протонами, імітуючи сонячні частинки, та запалювали їх іскровими розрядами, імітуючи блискавку.

Поки частка метану перевищувала 0,5%, суміші з протонами (сонячними частинками) виробляли помітну кількість амінокислот і карбонових кислот. А іскрові розряди (блискавки) потребували приблизно 15% концентрації метану, перш ніж взагалі утворилися будь-які амінокислоти. При цьому швидкість виробництва амінокислот блискавкою однаково залишалася у мільйон разів менша, ніж протонами.

Це дослідження посуває відкриття 1953 року Стенлі Міллера, який припустив, що саме спалахи блискавки в атмосфері древньої Землі за кілька сотень мільйонів років могли сприяти створенню органічних молекул.