“你是电 你是光”!生命真的起源于一道闪电?
Science_北京
不惧过往,不畏将来!03-18 14:07
闪电对于创造适宜生命生存的条件十分重要。
早期地球的艺术渲染图。
40亿年前被陨石运送到地球的矿物质,一直被认为是地球生命起源、发展的关键成分。地质学家认为,在为地球生命创造诞生条件方面,闪电和陨石同样重要。
《自然通讯》杂志当地时间3月16日刊文称,英国利兹大学和美国耶鲁大学的研究人员证实,这些微量矿物质抵达早期地球的过程也与数十亿次闪电有关。该结果表明,如果大气条件合适,生命也能在任意时刻以同样的机制出现在类地行星上。
在项目中,论文作者Benjamin Hess等人对出土于伊利诺伊州的闪电熔石(一种闪电击中地表时产生的岩石)样品展开了研究,他们在其中发现了很多陨磷铁石。磷在生长、运动和繁殖等生命过程中扮演了关键角色。早期地球表面的含磷矿物质不溶于水,但陨磷铁石具有一定的水溶性。
伊利诺伊州出土的闪电熔石样品。
“很多人认为,地球生命起源于浅水表层,这是达尔文'温暖小池塘’概念的衍生。”Hess说,“大多数有关地表生命形成的模型,都涉及了携带少量陨磷铁石的陨石。我们在伊利诺伊州发现的岩石样品中发现了大量陨磷铁石。地球上频繁出现闪电,这意味着地球表面生命起源所需的磷元素,并非仅仅来自陨石撞击事件。更重要的是,这也意味着在陨石撞击次数变少后的相当长一段时间内,其他类地行星上仍有形成生命的可能性。”
研究人员预测,在地球大约35亿岁时,由闪电产生的含磷矿物超过了陨石产生的含磷矿物,闪电对地球生命的影响由此变得更加显著。此外,闪电的破坏性远小于陨石撞击,因此前者几乎不太可能干扰生命发展进程。
论文作者Jason Harvey博士说:“'早期轰击’是太阳系中绝无仅有的事件。当行星达到自身质量时,陨石带来的磷元素就可以忽略不计了。另一方面,闪电并不是一次性事件。如果大气条件有利于闪电的产生,有利生命形成的重要元素也能够被传递到行星表面。”
论文作者Sandra Piazolo教授总结道:“这项研究为未来探索开辟了新思路。比方说,我们可以在早期类地环境中寻找陨磷铁石,并进行深入分析;深入分析闪热对其他矿物的影响,以识别岩石记录特征;进一步分析保存完好的陨磷铁石,以进一步探索其中蕴含的物理和化学过程。”
编译:雷鑫宇
审稿:西莫
责编:陈之涵
期刊来源:《自然通讯》
期刊编号:2041-1723来源:转自微信公众号“科技工作者”