Цинковые "отпечатки" в метеоритах раскрывают происхождение "кирпичиков жизни" на Земле

Исследователи использовали химические "отпечатки" цинка в метеоритах, чтобы определить происхождение летучих элементов на Земле. Результаты показывают, что без "неплавленных" астероидов этих соединений на нашей планете могло бы не хватить для возникновения жизни.

Летучие элементы или соединения переходят в пар при относительно низких температурах. К ним относятся шесть наиболее распространенных в живых организмах элементов, а также вода. Цинк в метеоритах имеет уникальный изотопный состав, который можно использовать для определения источников земных летучих веществ.

Ученые из Кембриджского университета и Имперского колледжа Лондона ранее установили, что земной цинк поступил из разных частей Солнечной системы: около половины — из-за орбиты Юпитера, а половина — из области ближе к Земле.

Планетезимали — основные строительные блоки каменистых планет, таких как Земля. Однако не все они одинаковы. Самые ранние планетезимали подвергались высокому уровню радиоактивности, что приводило к их плавлению и потере летучих веществ. Более поздние планетезимали сформировались, когда источники радиоактивности в основном иссякли, что позволило им избежать полного плавления и сохранить больше летучих веществ.

В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, ученые изучили различные изотопные формы цинка, попавшие на Землю с такими планетезималями.

Исследователи измерили состав цинка в большой выборке метеоритов от разных планетезималей и использовали эти данные для моделирования того, как Земля получила свой цинк, проследив весь период аккреции планеты, занявший десятки миллионов лет.

Результаты показывают:

• "Расплавленные" планетезимали составили около 70% общей массы Земли, но обеспечили лишь около 10% ее цинка.
• Остальной цинк Земли (около 90% от общего количества) поступил из "неплавленных", или "примитивных", материалов, которые сохранили летучие элементы.

Это указывает, что именно неплавленные материалы были важнейшим источником летучих веществ для Земли.

Способность прослеживать происхождение элементов через миллионы или даже миллиарды лет эволюции может стать ключевым инструментом в поиске жизни в других мирах, например, на Марсе или экзопланетах.