Вопрос о происхождении жизни на Земле, волнующий учёных на протяжении десятилетий, вновь поднимает две ключевые загадки: как простые молекулы преобразовались в сложные и каким образом ранняя Земля смогла преодолеть так называемую «парадонс солнечного света» и на её поверхности существовала жидкая вода. Владимир Айрапетян, старший астрофизик в NASA Goddard Space Flight Center, в ходе недавней конференции Origins 2026 в Париже утверждает, что жизнь могла начаться, как только появились источники энергии и питательные вещества, необходимые для формирования сложных органических соединений из простых молекул.
Парадонс солнечного света
Более 4 миллиардов лет назад наш Солнце светило на 25-27% слабее, чем сейчас. В таких условиях Земля, по логике, должна была быть ледяной, но мы знаем, что это не так, указывает Айрапетян. Стойкая жидкая вода на поверхности была возможной, хотя бы в экваториальной зоне. Однако остаётся открытым вопрос: какова была энергетическая основа, позволяющая разбить молекулы азота и сформировать сложные органические соединения?
Ответ может скрываться в солнечных вспышках. Молодые звёзды излучают суперфлера, сопровождающиеся выбросом миллиардов тонн коронального вещества, движущегося со скоростью несколько тысяч миль в секунду и создающего ударные волны. Эти корональные выбросы генерируют высокоэнергетические протоны, которые могли проникать в атмосферу ранней Земли, вступая в реакцию с молекулами азота (N2) и углекислого газа (CO2), разрушая их.
Проблема с углекислым газом
Следующая загадка относится к тому, как создать подходящие условия для жизни на нашей планете в условиях слабого солнечного света. Для того чтобы согреть Землю в то время, необходимо было значительно увеличить содержание углекислого газа, что, по мнению Айрапетяна, могло сделать малые водоёмы, потенциально подходящие для начала жизни, крайне кислыми. Это создало бы непроблематичные условия для формирования предшественников жизни, что затруднило бы дальнейший переход к сложности.
Исследования Айрапетяна показали, что использование 10% полученного в лаборатории закиси азота в атмосфере ранней Земли могло повысить температуру в экваториальной зоне на 2-3 градуса Цельсия. Это говорит о том, что жизнь могла начинаться в «холодных условиях», что одновременно защищало органические молекулы, такие как водород цианид, от испарения и способствовало дальнейшему химическому разнообразию.
Поиск признаков жизни за пределами Земли
Неопределённость относительно того, как и когда жизнь возникла на Земле, вероятно, останется без окончательного ответа. Тем не менее, в ближайшие два десятилетия такие астробиологи, как Айрапетян, будут использовать новые наземные и космические телескопы для поиска биосигнатур на экзопланетах, вращающихся вокруг звёзд типа солнечного.
Тем не менее, существуют определённые вызовы. Например, очень короткие орбиты планет вокруг красных карликов могут сделать такие миры подверженными разрушительным ударам звёздных флёр, что усложняет или даже исключает возможность существования жизни.
Мнение SpaceDiscover
Мы находимся на пороге нового этапа в поиске жизни за пределами Земли, но важно помнить, что даже самые сложные химические процессы могут быть окончательно непредсказуемыми. Исследования, подобные тем, что проводит Айрапетян, открывают новые горизонты и позволяют лучше понять условия, при которых может зародиться жизнь на экзопланетах. Возможность найти следы ноксидов в атмосферах этих удалённых миров станет важным шагом в астробиологии, способствующим поиску ответов на один из самых больших вопросов науки.
Не забудьте подписаться на наши каналы Дзен, Telegram и ВК.
Мы всегда рады видеть вас среди наших читателей и подписчиков SpaceDiscover!
