Найти тему
Живой Космос

Кислородная революция: Цианобактерии пришли из космоса?

Оглавление

Всем привет. Сегодня мы поговорим о том, как космос мог повлиять на развитие жизни на Земле.

За прошедшие 10 лет астрономы обнаружили в Солнечной системе три крупных объекта, которые прилетели к нам откуда-то извне. Эти так называемые «межзвёздные» путешественники были классифицированы таким образом благодаря высокой скорости, которая превышала необходимую для покидания пределов Солнечной системы.

Первый из трёх, тело примерно полуметрового размера, столкнулся с Землёй. Он получил имя метеор IM1. Огненный шар, который он образовал при входе в атмосферу был обнаружен в 2014 году датчиками, установленными на борту спутников, принадлежавших правительству США.

Вторым был астероид Оумуамуа, который имеет размер около двухсот метров. Его обнаружил в 2017 году телескоп системы «Pan-STARRS», находящийся на Гавайях.

Третьим стала межзвёздная комета 2I/Борисова, имеющая ядро диаметром несколько сотен метров. Её первооткрывателем является российский астроном – любитель Геннадий Борисов. Он нашёл комету в космосе в 2019 году.

Большой прилетел!

Учёные рассчитали, что в теории можно установить связь между размерами объектов, которые входят периодически в Солнечную систему, их размерами и частотой подобного явления. Полученный результат показал, что за всё время существования нашей планетной системы самый крупный объект, который пересекал её, и был ей «чужим», имел диаметр около 1200 километров. Это примерно в десять раз меньше Земли, и сопоставимо по размерам с крупнейшим спутником Плутона Хароном.

Другими словами, межзвёздный объект размером с Харон мог пересечь орбиту Земли вокруг Солнца миллиарды лет назад. А если бы объект был выброшен из обитаемой зоны вокруг своей родной звезды, он мог бы начать своё путешествие с микробной жизнью, живущей в жидкой воде!

Путешественник в жидком океане. Живой космос (с).
Путешественник в жидком океане. Живой космос (с).

До приближения к Солнцу объект, вероятно, был уже полностью замёрзшим, но под оболочкой поверхностного льда он вполне мог сохранить жидкую воду, поддерживаемую теплом от распада радиоактивных элементов.

Прохождение межзвёздных объектов вокруг Солнца обычно занимает несколько месяцев. За это время яркий солнечный свет нагревает их примерно до средней температуры поверхности Земли. Учитывая, что вторая космическая скорость у Харона составляет 0,6 километра в секунду, что сравнимо со скоростью движения обычных молекул при этой температуре, солнечный нагрев способен вызвать мощное «испарение» кометы.

Звёздный сеятель

Если поверхность межзвёздного объекта размером с Харон будет покрыта замёрзшим льдом, шлейф водяного пара и пыли, которые порождает солнечное тепло, создаст гигантский кометный хвост. И при максимальном приближении к Солнцу этот колоссальный хвост, который не может иметь ни одна комета (слишком малы), с огромной долей вероятности пересёк бы орбиту Земли.

И это означает, что часть материала, выброшенного объектом после его прохождения близко к Солнцу, могла попасть на Землю. И доставить на планету семена внеземной жизни.

И знаете, что? Может ли быть так, что именно такое событие вызвало буквально «революцию» на Земле 2,7 миллиарда лет назад? Ведь как раз в те времена произошёл мощнейший, и пока толком необъяснённый скачок в распространении и эволюции цианобактерий.

Интересно, что кислород отсутствовал в атмосфере Земли почти половину её истории. Изначально атмосфера нашей планеты состояла из углекислого газа, метана и водяного пара, а сегодня в её состав входят, в основном, азот и кислород.

Здесь будет кислород!

«Профиль» атмосферы был радикально изменён при появлении нового микроорганизма, цианобактерии, популяция которой на Земле внезапно стала весьма многочисленной через 2,7 миллиарда лет после образования нашей планеты.

Эти микробы имели замечательную способность – генерировать энергию прямо из солнечного света. Этот процесс известен как фотосинтез. При этом в качестве топлива используется вода, а кислород является побочным продуктом.

Несколько сотен миллионов лет кислород производился цианобактериями в таких объёмах, что не успевал вступать в реакцию с другими элементами или улавливаться минералами. Кислород постоянно насыщал собой воду в океанах, реагировал с метаном, и в конечном итоге стал важным компонентом атмосферы.

Этот заключительный этап так называемой «кислородной революции» произошёл около 2,4–2,1 миллиарда лет назад. И «перешла» Земля на кислород совсем не спроста. Поскольку в результате взаимодействия молекул кислорода (О2) с солнечным светом начал образовываться озон (О3), который блокирует попадание вредного ультрафиолетового солнечного излучения на Землю. Именно появление озонового слоя впоследствии и позволило выйти жизни на сушу и образовать сложные формы.

Произошедшая трансформация привела к вымиранию предыдущей земной жизни, поскольку кислород отравил анаэробные микроорганизмы, обитавшие на Земле до этого события.

На планете стали править аэробные организмы, которые использовали кислород для своей метаболической деятельности.

Всё это не спроста

В целом, это событие, как уже отмечалось выше, послужило катализатором для появления сложной жизни, которую мы видим сегодня вокруг себя, кульминацией которой стало появление людей, чей разум позволяет им создавать искусственный интеллект на основе кремния.

Людям, которые задумывается над тем, как развивалась жизнь на Земле, следует задаться фундаментальными вопросами: а что, если кислородная революция была вызвана межзвёздным объектом? Был ли переход от примитивной анаэробной жизни к сложной аэробной инициирован самим космосом?

И если это так, то будущий космический корабль, который мы когда-нибудь обязательно запустим к звёздам, можно рассматривать как возвращение в наше космическое детство.

И, возможно, мы даже найдём там наших далёких предков.

Всем добра.

Рекомендую превосходную книгу*👇

Роберт Хейзен "История Земли: От звездной пыли — к живой планете: Первые 4 500 000 000 лет (электронная книга)"

Главная страница проекта (более 700 статей!)👇

Живой Космос | Дзен

*Реклама ООО Яндекс ИНН 7736207543