Ученые из Бернского университета (Швейцария) исследовали, как наша планета обрела все необходимые для жизни химические элементы. По их расчетам, ключевую роль в этом сыграло грандиозное столкновение с небесным телом размером с Марс. Исследование опубликовали в журнале Science Advances.

Мы до сих пор знаем лишь одну обитаемую планету — Землю. Только здесь есть плотная атмосфера, жидкая вода и сложные органические соединения. Но так было не всегда. Миллиарды лет назад молодая Земля была совершенно иной. Внутренняя часть Солнечной системы была слишком горячей, чтобы летучие элементы, такие как вода и углерод, могли сконденсироваться и войти в состав планет земной группы. Они оставались в газообразном состоянии. Эти «кирпичики жизни» сохранились лишь на более далеких и холодных окраинах системы. Тогда возникает вопрос: как они попали на нашу планету?

Команда ученых под руководством Паскаля Мориса Крутташа и профессора Клауса Месгера впервые смогла определить химический состав первозданной Земли, который был у нее через три миллиона лет после формирования.

Исследователи сосредоточились на анализе двух изотопов — марганца-53 и хрома-53 — в метеоритах и земных породах. Используя метод радиоизотопного датирования они смогли установить возраст этих элементов. Марганец-53, присутствовавший в ранней Солнечной системе, распадается с периодом полураспада в 3,8 миллиона лет. Это позволило ученым предположить, что химический состав планеты сформировался за три миллиона лет.

Изначально Земля была сухой и каменистой. Все изменило колоссальное столкновение. Ученые считают, что около 4,5 миллиардов лет назад в молодую Землю врезалась Тейя — планета размером с Марс. Согласно гипотезе, Тейя сформировалась в более далеких и холодных регионах, а потому была богата летучими веществами, включая воду. Именно это столкновение, как полагают, принесло на Землю все необходимые компоненты для жизни: воду, соединения углерода и серу.

Следующим шагом, как отмечает Паскаль Крутташ, станет детальное компьютерное моделирование самого столкновения. Ученым предстоит создать модели, которые объяснят не только физические свойства Земли и Луны, но и их точный химический состав.