Веселящий газ спас жизнь на Земле
Опубликованно 24.09.2018 02:02
Ученые предложили новое решение парадоксу слабого молодого Солнца — противоречие между данными о климате Земли миллиарды лет и модели звездной эволюции. Согласно новой идее, дополнительный источник тепла имеет большое содержание в атмосфере планеты окиси азота N?O (известная как веселящий газ), то, что было важным парниковый эффект. Результаты исследования описаны в журнале Geobiology.
В соответствии физик расчетам, несколько миллиардов лет назад Солнце было до 30% менее ярко, в том, что поверхность Земли не может быть большого количества жидкой воды: она бы просто замерзла. В политике одни и те же данные показывают обратное: именно в это время был влажный и теплый климат, благоприятствовавший примитивной жизни. Астроном и популяризатор науки Карл Саган называл это несоответствие «парадокс слабого молодого Солнца». На данный момент ученые не пришли к единому мнению по решению этой ситуации.
В новой работе исследователи пришли к выводу, что роль может играть закиси азота. Ученые обнаружили, что в то время атмосфера была насыщена этих мощных парниковых газов, таких как метан и углекислый газ, но их эффект может быть не достаточно, чтобы обеспечить достаточную температуру. Авторы сосредоточились на стадии 1,8 до 0,8 млрд. лет, который иногда называют «скучный миллиард», так как в это время не было существенных изменений окружающей среды, а также наблюдалась кажущаяся стабильность в развитии и активности литосферы. Тем не менее, в этот период происходили важные процессы, в частности, в глубинах океана, которые еще не были насыщены кислородом и содержащие большое количество ионов растворимых железа.
В лабораторных экспериментах, ученые показали, что ионы железа активно реагирует с соединениями азота, таких как оксид азота (II) NO, в результате чего появляется закись азота, которая затем может попасть в атмосферу. Дополнительное свидетельство в пользу наличия большой концентрации оксидов азота, можно найти в биологии: до сих пор, некоторые микроорганизмы могут использовать в качестве источника кислорода для дыхания, когда чистый кислород не достаточно. Более того, используемые для поглощения окислов азота, ферменты очень похожи на работающих с кислородом, так что это может даже произойти с ними. «Вполне вероятно, что жизнь использовал для дыхания веселящий газ, хотя до начала дышать кислородом», - резюмирует ведущий автор Дженнифер Гласс, институт технологии штата Джорджия (США).
Ранее найден общий предок всех живущих на земле организмов.
Категория: Наука