Хотя углерод — ключевой элемент для жизни на нашей планете, на самом деле Земля отличается сравнительно небольшим его содержанием. Парадокс этот, впрочем, имеет вполне логичное объяснение.
Дефицитный углерод: Поджаренная планета
«Горящая планета», рисунок сетевого художника FRIISCII

К примеру, в кометах, прилетающих из внешних пределов Солнечной системы, он присутствует в количествах, больших на несколько порядков. Богато углеродом и само Солнце. Впрочем, соседние с нами планеты также довольно бедны углеродом.

Обычно этот углеродный дефицит объясняется тем, что внутренние области пылевого диска, из которого сформировалась и Земля, и другие планеты Солнечной системы, прогревались намного интенсивнее, чем внешние. Температура здесь, по оценке ученых, достигала 1800 К — вполне достаточно, чтобы испарить углерод и «выдуть» его подальше от центра. Однако недавние исследования, в ходе которых ученые заглянули в далекие звездные системы, где формирование планет только идет, показали, что на том расстоянии, на которое Земля удалена от Солнца, для подобного процесса, все-таки, недостаточно жарко.

Впрочем, Эдвин Бергин (Edwin Bergin) и его коллеги уверены, что жар сбрасывать со счетов рановато. Пускай для прямого «уничтожения» углерода температуры недостаточно, она способна на порядки увеличивать интенсивность взаимодействия его с кислородом, также присутствующим в протопланетном диске. Таким путем из твердых частиц углерода образовывались углекислый газ и другие оксиды, легко «сдувавшиеся» прочь.

Ученые провели расчеты и показали, что в ходе подобного процесса львиная доля углерода удаляется за считанные годы. Эти выкладки косвенно подтверждают и наблюдения пояса астероидов: показано, что содержание кислорода в его телах растет с увеличением расстояния от Солнца.

Откуда же, в таком случае, вообще углерод взялся на нашей планете, а следом — и в нас самих? Скорее всего, основное его количество попало на формирующуюся Землю позднее, привнесенное астероидами и кометами. Попутно они могли послужить и естественными космическими лабораториями, в которых на его основе и при помощи энергии излучения образовались первые простые органические соединения и аминокислоты. А там уж и до жизни рукой подать.

Кстати, эти условия могут объяснить и одну из самых больших загадок жизни на Земле — а именно, ее «левосторонность». Мы писали об этом на днях в заметке «Чем лево лучше, чем право».

По публикации New Scientist