შესაძლოა ასტეროიდებს დედამიწაზე სიცოცხლის გაჩენისთვის შეეწყო ხელი — კვლევა
ფოტო: pixabay.
დღეს ასტეროიდების დაცემა, როგორც წესი, მასშტაბურ განადგურებასთან ასოცირდება, თუმცა მილიარდობით წლის წინ მათ, შესაძლოა, სრულიად განსხვავებული როლი შეესრულებინათ. ახალი კვლევის მიხედვით, სწორედ კოსმოსური სხეულების შეჯახებამ შექმნა ისეთი პირობები, რომლებშიც სიცოცხლის პირველი ფორმების წარმოშობა გახდა შესაძლებელი.
მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ ადრეულ დედამიწაზე ასტეროიდებით ინტენსიურმა დაბომბვამ პლანეტის ქერქი მნიშვნელოვნად შეცვალა. ამ პროცესის შედეგად გაჩნდა ცხელი მიწისქვეშა წყლის სისტემები, რომლებშიც სიცოცხლისთვის აუცილებელი ქიმიური რეაქციები შეიძლებოდა დაწყებულიყო.
დედამიწა დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ ჩამოყალიბდა. მისი არსებობის საწყის ეტაპზე პლანეტა ე.წ. ინტენსიური ასტეროიდული დაბომბვის პერიოდს გადიოდა. ამ დროს დედამიწას სხვადასხვა ზომის ასტეროიდი და მეტეორიტი თითქმის განუწყვეტლივ ეჯახებოდა.
შეჯახებების დროს უზარმაზარი ენერგია გამოიყოფოდა. კლდეები იფშვნებოდა, დნებოდა ან ორთქლდებოდა, ხოლო მათი ნაწილი ასობით კილომეტრზე იფანტებოდა. ამიტომ მეცნიერები დიდი ხნის განმავლობაში ფიქრობდნენ, რომ ასეთი გარემო სიცოცხლის წარმოშობისთვის სრულიად შეუფერებელი იყო.
ახალი კომპიუტერული მოდელები კი საპირისპიროს აჩვენებს. მათი მიხედვით, სწორედ ამ დამანგრეველმა მოვლენებმა შეიძლება შექმნა სიცოცხლისთვის აუცილებელი პირობები. კვლევა Southwest Research Institute-ის მეცნიერებმა ჩაატარეს. მათ კომპიუტერული მოდელებით აღადგინეს, როგორ მოქმედებდა სხვადასხვა ზომისა და სიჩქარის ასტეროიდი დედამიწის ადრეულ ქერქზე.
სიმულაციების მიხედვით, ყოველი ძლიერი შეჯახება ქანებში ღრმა ბზარებსა და ფორებს წარმოქმნიდა. სწორედ ამ გზებით იწყებდა მიწისქვეშა წყალი მოძრაობას, რომელსაც დედამიწის შიდა სითბო აცხელებდა.
ადრეული დედამიწის ეს მხატვრული რენდერი, რომელიც ასახავს ზედაპირის დაზიანებას ძლიერი შეჯახებების შედეგად, რამაც შექმნა ჰიდროთერმული პირობები, რომლებიც შესაძლოა ხელს უწყობდეს სიცოცხლის ევოლუციას.
ფოტო: ScienceDaily
ასე ყალიბდებოდა ჰიდროთერმული სისტემები — მიწისქვეშა ცხელი წყლის ქსელები, რომლებშიც მინერალებით მდიდარი სითხე დიდი ხნის განმავლობაში ცირკულირებდა. მეცნიერები ასეთ გარემოს სიცოცხლის წარმოშობის ერთ-ერთ ყველაზე პერსპექტიულ ადგილად მიიჩნევენ.
მკვლევრებმა სპეციალური მოდელი გამოიყენეს, რომელიც აჩვენებს, როგორ იცვლება ქანების სტრუქტურა ძლიერი დარტყმის შემდეგ.
შეჯახებისას ორი მნიშვნელოვანი პროცესი ერთდროულად მიმდინარეობდა:
- პირველი — ქერქში უამრავი ბზარი ჩნდებოდა, რომელიც წყლისთვის ბუნებრივ არხებად იქცეოდა.
- მეორე — შეჯახების შედეგად გამოყოფილი ენერგია და დედამიწის ბუნებრივი გეოთერმული სითბო ამ წყალს ათბობდა.
შედეგად იქმნებოდა ფართო ჰიდროთერმული სისტემები, სადაც ცხელი, მინერალებით მდიდარი წყალი დიდი ხნის განმავლობაში მოძრაობდა. მეცნიერების ვარაუდით, სწორედ ასეთ გარემოში შეიძლებოდა დაწყებულიყო პირველი პრებიოტური ქიმიური რეაქციები — პროცესები, რომლებმაც სიცოცხლის წარმოშობას საფუძველი ჩაუყარა.
კვლევის ერთ-ერთი ყველაზე საინტერესო შედეგი ამ სისტემების მასშტაბს უკავშირდება.
დღეს ჰიდროთერმული აქტივობის ერთ-ერთი ყველაზე ცნობილი მაგალითია იელოუსტოუნის ეროვნული პარკი (Yellowstone National Park), სადაც გეიზერები და ცხელი წყაროები მუდმივად მოქმედებს.
კომპიუტერული მოდელების მიხედვით, ადრეულ დედამიწაზე ერთი დიდი ასტეროიდის დაცემას შეეძლო ისეთი ჰიდროთერმული სისტემა შეექმნა, რომლის სიმძლავრეც იელოუსტოუნის (Yellowstone National Park) თანამედროვე აქტივობას დაახლოებით 100-ჯერ აღემატებოდა.
ეს ნიშნავს, რომ იმდროინდელი დედამიწის დიდ ნაწილზე სიცოცხლისთვის ხელსაყრელი თბილი წყლის გარემო არსებობდა. მეცნიერებმა მხოლოდ ერთი შეჯახების შედეგები არ შეისწავლეს. მათ შეაფასეს ასტეროიდების მრავალმილიონწლიანი დაბომბვის საერთო გავლენაც.
მოდელების მიხედვით, დაახლოებით 4,3 მილიარდი წლის წინ დედამიწის ზედა რვაკილომეტრიანი ქერქი ფართოდ იყო დაფარული ბზარებითა და ფორებით, რის გამოც მიწისქვეშა წყალი თავისუფლად გადაადგილდებოდა. ეს მდგომარეობა, სავარაუდოდ, 3,5 მილიარდი წლის წინამდეც შენარჩუნდა. სწორედ იმ პერიოდში, როდესაც დედამიწაზე სიცოცხლის ყველაზე ძველი კვალი ჩნდება.
მკვლევრების თქმით, ეს დროითი თანხვედრა მიანიშნებს, რომ ასტეროიდების მიერ შექმნილი ჰიდროთერმული სისტემები სიცოცხლის წარმოშობის დროს მართლაც არსებობდა. დღეს ბევრი მეცნიერი ფიქრობს, რომ სიცოცხლე სწორედ ასეთ გარემოში შეიძლებოდა წარმოშობილიყო.
ჰიდროთერმულ სისტემებში ერთდროულად არის: თხევადი წყალი0, სითბო, ენერგიის მუდმივი წყარო, მინერალებით მდიდარი ქიმიური გარემო. ეს ფაქტორები აუცილებელია რთული ორგანული მოლეკულების წარმოსაქმნელად, რომლებიც სიცოცხლის საფუძველს წარმოადგენს.
პირველი ავტორის, ამანდა ალექსანდერის, თქმით, თუ სიცოცხლე მართლაც ჰიდროთერმულ სისტემებში გაჩნდა, მნიშვნელოვანია იმის გარკვევა, რამდენად ფართოდ იყო ასეთი გარემო გავრცელებული ადრეულ დედამიწაზე.
ყოველი ძლიერი შეჯახება ქერქში ახალ ბზარებს წარმოქმნიდა, მიწისქვეშა წყალს აცხელებდა და ჰიდროთერმულ სისტემებს ქმნიდა. სწორედ ასეთ გარემოში შეიძლებოდა დაწყებულიყო ქიმიური პროცესები, რომლებმაც სიცოცხლის პირველი ფორმების წარმოშობას დაუდო საფუძველი.
თუ ეს მომავალშიც დადასტურდება, აღმოჩნდება, რომ კოსმოსური კატასტროფები მხოლოდ განადგურებას კი არ იწვევდა, არამედ ახალგაზრდა დედამიწას სიცოცხლისთვის ხელსაყრელ პლანეტადაც აქცევდა.
კვლევის შედეგები მეცნიერებმა სამეცნიერო ჟურნალ Scientific Reports-ში გამოაქვეყნეს.