Bruce Fegley ispituje meteorit. Kreditna slika: WUSTL Klikni za veću sliku
Koristeći primitivne meteorite zvane hondriti kao njihovi modeli, zemaljski i planetarni znanstvenici sa Sveučilišta u Washingtonu u St. Louisu obavili su izvanredne proračune i pokazali da je atmosfera rane Zemlje bila smanjena, uska puna metana, amonijaka, vodika i vodene pare.
Dovodeći ovo otkriće, doktor Bruce Fegley, profesor znanosti o umjetnosti i znanosti na Sveučilištu Washington i Laura Schaefer, asistentica laboratorija, pojačavaju jednu od najpoznatijih i kontroverznih teorija o porijeklu života, Miller iz 1953. godine -Uri eksperiment, koji je dao organske spojeve potrebne za evoluciju organizama.
Kondriti su relativno nepromijenjeni uzorci materijala iz solarne maglice. Prema Fegleyu, koji predvodi Sveučilišni laboratorij za planetarnu kemiju, znanstvenici su dugo vjerovali da su oni građevni blokovi planeta. Međutim, nitko nikada nije utvrdio kakvu će atmosferu stvoriti primitivni hondritički planet.
"Pretpostavljamo da su planeti nastali od kondritskog materijala, a mi smo planet podijelili u slojeve i upotrijebili smo sastav mješavine meteorita za izračunavanje plinova koji bi se razvijali iz svakog od tih slojeva", rekao je Schaefer. „Pronašli smo vrlo smanjenu atmosferu za većinu meteoritnih mješavina, tako da postoji puno metana i amonijaka.“
U reducirajućoj atmosferi prisutan je vodik, ali kisika nema. Da bi pokus Miller-Urey uspio, atmosfera za smanjenje je neophodna. Oksidacijska atmosfera onemogućuje stvaranje organskih spojeva. Ipak, glavni kontingent geologa vjeruje da je atmosfera bogata ugljikovim dioksidom siromašna vodikom, jer koriste moderne vulkanske plinove kao modele za ranu atmosferu. Vulkanski plinovi bogati su vodom, ugljičnim dioksidom i sumpornim dioksidom, ali ne sadrže amonijak ili metan.
"Geolozi osporavaju scenarij Millera-Ureya, ali čini se da oni zaboravljaju da kad sastavite Zemlju iz kondritata, iz zagrijavanja svih ovih materijala koji su sakupljeni u Zemlju stvaraju se malo drugačiji plinovi. Naši proračuni pružaju prirodno objašnjenje za postizanje ove smanjene atmosfere ", rekao je Fegley.
Schaefer je predstavio nalaze na godišnjem sastanku Odjela za planetarne znanosti Američkog astronomskog društva, održanom 4-9. Rujna u Cambridgeu u Engleskoj.
Schaefer i Fegley pogledali su različite vrste hondrita za koje zemaljski i planetarni znanstvenici vjeruju da su bili ključni za stvaranje Zemlje. Koristili su sofisticirane računalne kodove za kemijsku ravnotežu kako bi otkrili što se događa kada se minerali u meteoritima zagrijavaju i reagiraju jedan s drugim. Na primjer, kada se kalcijev karbonat zagrijava i razgrađuje, stvara ugljični dioksid.
"Različiti spojevi u kondritičkoj Zemlji razgrađuju se kada se zagrijavaju, te oslobađaju plin koji je formirao najraniju atmosferu Zemlje", rekao je Fegley.
Eksperiment Miller-Urey imao je uređaj u koji je bila postavljena atmosfera za smanjenje plina za koju se mislilo da postoji na ranoj Zemlji. Smjesu se zagrijava i dobiva se električni naboj te nastaju jednostavne organske molekule. Dok se o eksperimentu raspravljalo od samog početka, nitko nije napravio proračune za predviđanje rane Zemljine atmosfere.
"Mislim da ovo računanje nije bilo ranije, jer su vrlo teški; koristimo poseban kôd ", rekao je Fegley, čiji je rad sa Schaeferom na izmaštanju Ija, najvećeg mjeseca Jupitera i najviše vulkanskog tijela Sunčevog sustava poslužio kao inspiracija za rad rane Zemljine atmosfere.
Izvorni izvor: WUSTL News Release
