Vanjski prostor dotiče nas na toliko načina. Meteori iz sudara drevnih asteroida i prašina prolivena iz kometa svakodnevno se zabijaju u našu atmosferu, većinom neviđeno. Kozmičke zrake ioniziraju atome u našem gornjem zraku, dok solarni vjetar pronalazi vješte načine za upad planetarne magnetosfere i postavljanje neba vatrom iz aure. Ne možemo čak ni izaći na sunčani ljetni dan bez brige o sunčevoj ultraljubičastoj svjetlosti koja izgara.
Pa se možda ne biste iznenadili da je tijekom povijesti Zemlje, naš planet također bio pod utjecajem jednog od naj kataklizmičnijih događaja koje svemir može ponuditi: eksplozije nadmoćne zvijezde u Supernova tipa II događaj. Nakon raspada jezgre zvijezde, odlazeći udarni val zvijezdu raznosi na komade, otpuštajući i stvarajući niz elemenata. Jedan od njih je željezo-60. Dok je većina željeza u svemiru željezo-56, stabilan atom sastavljen od 26 protona i 30 neutrona, željezo-60 ima četiri dodatna neutrona koji ga čine nestabilnim radioaktivnim izotopom.
Ako se supernova dogodi dovoljno blizu našem Sunčevom sustavu, moguće je da će neki izbacivati svoj put sve do Zemlje. Kako možemo otkriti ove zvjezdaste dijelove? Jedan bi način bio tražiti jedinstvene izotope koji su mogli nastati samo eksplozijom. Tim njemačkih znanstvenika učinio je upravo to. U papir objavljeni ranije ovog mjeseca u Zborniku Nacionalne akademije znanosti, izvještavaju o otkrivanju željeza-60 u biološki proizveli su nanokristali magnetita u dva jezgra taloga izbušena iz Tihog oceana.
Magnetit je mineral bogat željezom koji prirodno privlači magnet baš kao što igla kompasa reagira na Zemljino magnetsko polje.Magnetotaktične bakterije, skupina bakterija koje se orijentiraju duž Zemljinih magnetskih polja, sadrže specijalizirane strukture nazvane magnetosomi gdje pohranjuju sitne magnetske kristale - prije svega kao magnetit (ili greigit, željezni sulfid) u dugim lancima. Mislila je da je priroda ušla u sve ove probleme kako bi pomogla stvorenjima da pronađu vodu s optimalnom koncentracijom kisika za njihov opstanak i razmnožavanje. Čak i nakon što umiru, bakterije se nastavljaju poravnati poput mikroskopskih igala za kompas dok se talože na dno oceana.
Nakon što bakterije umiru, propadaju i rastvaraju se, ali kristali su dovoljno čvrsti da se mogu sačuvati kao lanci magnetofosila koji podsjećaju na perle s božićnim drvcem. Korištenje a maseni spektrometar, koji zadirkuje jednu molekulu iz druge s ubojitom točnošću, tim je otkrio "žive" atome željeza-60 u fosiliziranim lancima kristala magnetita koje proizvode bakterije. Živo značenje još svježe, Budući da je poluživot željeza-60 samo 2,6 milijuna godina, bilo koje prvobitno željezo-60 koje je zasijalo Zemlju u njenom nastanku odavno je nestalo. Ako sada kopate i pronađete željezo-60, vjerojatno ćete gledati supernovu kao pušku za pušenje.
Koautori Peter Ludwig i Shawn Bishop, zajedno sa timom, otkrili su da je materijal supernove stigao na Zemlju prije otprilike 2,7 milijuna godina u blizini granice Pleistocenske i pliocenske epohe i kišilo je svih 800 000 godina prije nego što se završio prije otprilike 1,7 milijuna godina. Ako je ikad pala jaka kiša.
Vrhunska koncentracija dogodila se prije otprilike 2,2 milijuna godina, u isto vrijeme kad su naši rani ljudski preci, Homo habilis, izrezali alate od kamena. Jesu li bili svjedoci pojave spektakularno svijetle „nove zvijezde“ na noćnom nebu? Pod pretpostavkom da supernova nije bila zasjenjena kozmičkom prašinom, vid je morao naše dvonožne odnose staviti na koljena.
Postoji čak i mogućnost da kozmičke zrake od događaja utjecalo na našu atmosferu i klimu i možda je dovelo do manjeg umiranja u to vrijeme. Afrička klima je presušila i opetovani ciklusi glacijacije postali su uobičajeni dok su globalne temperature nastavile svoj trend hlađenja od pliocena do pleistocena.
Kozmičke zrake, koje su izuzetno brzo pokretljivi, visokoenergetski protoni i atomska nuklearna, skupljaju molekule u atmosferi i mogu čak prodrijeti dolje na površinu tijekom obližnje eksplozije supernove, u roku od oko 50 svjetlosnih godina Sunca. Visoka doza zračenja dovela bi život u rizik, istodobno osiguravajući porast broja mutacija, jedna od kreativnih sila koja pokreće raznolikost života kroz povijest našeg planeta. Život - uvijek priča o uzimanju dobra s lošim.
Otkriće željeza-60 nadalje citira našu vezu sa svemirom. Zapravo, bakterija koja gricka pepeo supernove dodaje doslovno zaokret poznatim riječima pokojnog Carla Sagana: "Kosmos je u nama. Napravljeni smo od zvijezda. " Velike ili male, svoj život dugujemo sintezi elemenata unutar trbuha zvijezda.
