Исследователи из Университета Райса, США, считают, что почти весь углерод на Земле, являющийся основой жизненных форм, мог попасть на нашу планету в результате произошедшего примерно 4,4 миллиарда лет назад столкновения между Землей и протопланетой, схожей с Меркурием.
Как же смогла на Земле появиться базирующаяся на углероде жизнь, если принять во внимание, что почти весь углерод на нашей планете должен был либо испариться в космос на ранних этапах эволюции Земли, либо раствориться в ядре нашей планеты, задаются вопросом исследователи в новой работе?
Углерод довольно хорошо растворяется в железе, ярким примером чего служит доменный процесс в черной металлургии, в результате которого на первом этапе образуется довольно концентрированный раствор углерода в железе – чугун.
Это утверждение остается верным и для условий, поддерживающихся в недрах Земли, где углерод мантии планеты, контактируя на границе раздела слоев с жидким железным ядром планеты, имеет возможность растворяться в железе.
С другой стороны, находившийся на поверхности ранней Земли углерод должен был испариться в космос на ранних этапах эволюции планеты, когда её поверхность представляла собой бурлящую магму, то есть постоянно обновлялась.
В своем исследовании ученые во главе с Юаном Ли из Университета Райса для решения проблемы «лишнего» углерода на Земле исследовали растворимость углерода в железе при высоких давлениях и температурах в присутствии кремния и серы и выяснили, что присутствие этих элементов существенно снижает растворимость углерода в железе.
Отсюда родилась гипотеза о том, что наблюдаемые количества углерода на Земле объясняются древним столкновением с нашей планетой протопланеты размером с Меркурий, ядро которой было богато кремнием, а мантия – углеродом.
После столкновения произошло объединение ядер и мантий двух планет соответственно, и в конечном счете каждый из геологических слоев планеты приобрел наблюдаемый в наши дни химический состав. Взято с http://astronews.ru
