Atklājumi.lv

e-žurnāls par zinātni, cilvēku un rītdienas tehnoloģijām

Apakšzemes ogleklis varētu būt ietekmējis dzīvības attīstību

Zinātniekiem izdevies atklāt jaunas, līdz šim nezināmas detaļas par dziļi zem Zemes virsmas esošo oglekli. Jaunais atklājums mudina domāt, ka apakšzemes ogleklis būtiski ietekmējis dzīvības attīstības vēsturi, kā arī ļāvis izstrādāt jaunu teoriju par dimantu veidošanos Zemes mantijā.

Apakšzemes oglekļa pētījumu veikuši Džona Hopkinsa universitātes (ASV) zinātnieku komanda, sadarbībā ar kolēģiem no citām pētniecības iestādēm. Darba rezultāti publicēti žurnālā „Nature Geoscience”. 

Desmitgadēm ilgi, neskatoties uz to, ka izdevās uzzināt aizvien vairāk un vairāk par ķīmiskā elementa svarīgo lomu planētas garozā, apakšzemes ogleklis zinātniekiem bija noslēpumos tīts. Bija zināms tikai tas, ka dziļi subdukcijas zonās atrodams oglekļa dioksīds un metāns, taču informācijas par citiem oglekļa savienojumiem Zemes iekšienē nebija.

Tagad noskaidrots, ka Zemes dzīlēs sastopami arī daudzveidīgi organiskā oglekļa veidi, kas, zinātniekuprāt, varētu būt atbildīgi par dimantu veidošanās aizsākumiem un pat dzīvības attīstību – iespējams, organiskais ogleklis kalpojis kā barība mikrobiem.

Izmantojot Džona Hopkinsa universitātes ģeoķīmiķa Dimitrija Sverjenska (Dimitri Sverjensky) izstrādāto modeli, pētnieki aprēķinājuši, kādi oglekļa veidi eksistē šķidrumos vairāk nekā 160 km zem zemes ap +1150 grādu pēc Celsija lielā karstumā un kādā daudzumā tie sastopami.

Sverjenska teorētiskais modelis „Deep Earth Water model” zinātniekiem deva iespēju noteikt to Zemes mantijas iekšējo šķīdumu ķīmisko sastāvu, kas izdalījušies no tektoniskajām plātnēm. Daži no šiem šķīdumiem saturēja paredzēto oglekļa dioksīdu un metānu, taču citi saturēja dažādus citus izšķīduša organiskā oglekļa veidus, ieskaitot etiķskābi.

Iepriekš neatklātā lielā izšķīdušā oglekļa koncentrācija Zemes dzīlēs mudina domāt, ka tas ir palīdzējis nogādāt lielu daudzumu oglekļa no subdukcijas zonām tuvāk mantijas virspusei, kur tas tālāk spēlējis būtisku lomu dzīvības evolūcijas vēsturē.

„Iespēja, ka nepieciešamos būvmateriālus dzīvības attīstībai uz Zemes piegādājuši Zemes dzīļu šķidrumi, ir ļoti aizraujoša. Tā varētu būt dzīvības izcelsmes atslēga,” pētījuma rezultātus komentējis Sverjenskijs.

Pētījuma autori uzskata, ka izšķīdušais organiskais ogleklis varētu būt piedalījies arī dimantu veidošanā. Līdz šim valdīja uzskats, ka dimantu veidošanās saistīta ar metāna vai oglekļa dioksīda ķīmiskajām reakcijām.

Pētījums ir daļa no 10 gadu ilgā globālā projekta „Deep Carbon Observatory” ar mērķi izprast Zemes oglekli.

Attēls: Rets dimanta dvīņu kristāls. Avots: wikimedia.org.

Avots:

releases.jhu.edu

Etiķetes:{tortags,1134,1}

Brīvpieejas materiāls. Pārpublicēt atļauts tikai ievērojot ŠOS NOTEIKUMUS.