Piorun zapalił całe życie na Ziemi: badania na Uniwersytecie Harvarda

Społeczność naukowa była zafascynowana tą nową teorią.

Pojawienie się życia na Ziemi mogło być wynikiem reakcji chemicznych powstałych w wyniku uderzeń piorunów. Nowe badanie przeprowadzone na Uniwersytecie Harvarda wskazuje.

Główny autor badania, George M. Whitesides: „Pochodzenie życia jest jednym z największych pytań, przed którymi stoi chemia, bez odpowiedzi”.

W szczególności otwarte pozostaje pytanie, w jaki sposób miliardy lat temu powstało życie – kwasy nukleinowe tworzące DNA, białka i produkty przemiany materii – „spontanicznie” – dodał profesor biologii chemicznej.

Nowe badania opierają się na hipotezie, że woda, elektrolity i zwykłe gazy połączyły się, tworząc pierwsze biomolekuły na Ziemi. Poprzednie teorie zakładały, że asteroida mogła zderzyć się z naszą planetą i pozostawić elementy potrzebne do rozwiązania zagadki życia, ale teoria błyskawic oferuje czystszą i bardziej wiarygodną hipotezę. Uderzenia piorunów mogły być również źródłem gazów węglowych i azotowych, które umożliwiły przetrwanie struktur biomolekularnych.

Aby to sprawdzić, zespół przeprowadził eksperyment z czwartym stanem materii, plazmą, aby zbadać, jak oświetlenie wpływa na jej skład chemiczny. Dokonano tego w jałowych warunkach pozbawionej życia prehistorycznej Ziemi.

Symulowane uderzenia pioruna „chmura-ziemia” wytworzyły iskry o wysokiej energii, zdolne do przekształcenia dwutlenku węgla i azotu „w wysoce reaktywne związki”. W szczególności dwutlenek węgla można zredukować do tlenku węgla i kwasu mrówkowego, a azot można przekształcić w jony azotanowe, azotynowe i amonowe.

Oprócz powrotu do przeszłości, to nowe odkrycie niesie ze sobą ogromny potencjał dla ewentualnych przyszłych odkryć życia poza Ziemią.

„Zaobserwowano błyskawice na Jowiszu i Saturnie; plazma i chemia wywołana plazmą mogą istnieć poza naszym Układem Słonecznym” – powiedział główny autor Haihui Gui Jiang.

„W przyszłości nasz układ będzie przydatny do symulowania warunków środowiskowych różnych planet, a także do badania ścieżek reakcji indukowanych przez piorun i jego analogi”.

Może także stać się motorem napędowym technologii naturalnej.

„Jesteśmy zainteresowani tymi badaniami również z punktu widzenia efektywności energetycznej i przyjazności dla środowiska w produkcji chemicznej” – dodał Jiang.

„Badamy plazmę jako narzędzie do opracowywania nowych sposobów wytwarzania chemikaliów i napędzania ekologicznych procesów chemicznych, takich jak obecnie stosowana produkcja nawozów”.