Jupiter jako strážce života: Nová studie NASA odhaluje, jak ovlivnil přísun klíčových prvků na ranou Zemi

Vědci podporovaní agenturou NASA přinášejí nové poznatky o tom, jak raná Země mohla získat prvky nezbytné pro vznik života.

Vědci podporovaní agenturou NASA přinášejí nové poznatky o tom, jak raná Země mohla získat prvky nezbytné pro vznik života. Jejich studie, publikovaná v časopise Science Advances, naznačuje, že planeta Jupiter sehrála klíčovou roli v distribuci těchto prvků po celé mladé sluneční soustavě.

Výzkum se zaměřil na poměr fosforu a dusíku v železných meteoritech a mladších objektech známých jako chondrity. Zjistilo se, že Země získala svůj zásobník životně důležitých prvků, jako je fosfor a dusík, především z vnitřní sluneční soustavy, aniž by vyžadovala významný příspěvek z chondritů z vnější sluneční soustavy. To je v rozporu s některými dřívějšími teoriemi, které naznačovaly, že tyto prvky přinesly na Zemi právě chondrity z vnějších oblastí.

Naše sluneční soustava se zformovala z plynu a prachu před více než 4,5 miliardami let. Tyto suroviny obsahovaly stavební kameny pro planety, měsíce a nakonec i život. V nejranějších fázích se plyn a prach shlukovaly do těles zvaných planetesimály. Tyto objekty se srážely a jejich zbytky se staly součástí planet nebo přežily jako asteroidy a meteority. Železné meteority pocházejí z nejstarší generace planetesimál, zatímco chondrity z druhé generace, která se vytvořila o 2–3 miliony let později.

Tým vědců pomocí laboratorních experimentů a geochemických modelů zrekonstruoval mapu poměrů fosforu a dusíku napříč ranou sluneční soustavou. Zjistili, že první generace planetesimál měla vyšší poměr P/N ve vnější sluneční soustavě, který klesal směrem k vnitřní. Tento trend se však obrátil u druhé generace planetesimál, kde byly vyšší poměry P/N ve vnitřní sluneční soustavě.

Za tuto změnu může právě Jupiter. Během formování a růstu na obrovskou velikost a s tím spojený gravitační vliv, Jupiter omezil pohyb fosforu a dusíku z vnitřní do vnější sluneční soustavy. To znamenalo, že když se objevila druhá generace planetesimál, ty ve vnitřní sluneční soustavě si udržely vyšší poměr P/N než jejich protějšky dále od Slunce. „Přítomnost a historie růstu Jupiteru se skutečně zdají být kritické pro určení distribuce základních chemických složek nezbytných pro obyvatelné světy,“ uvedl Rajdeep Dasgupta z Rice University v Houstonu, seniorní autor studie. Dodal, že zůstává otevřenou otázkou, zda lze podobný rozpočet životně důležitých prvků jako na Zemi vytvořit bez planety podobné Jupiteru.

Geochemické modely dále ukazují, že současná P/N signatura Země je nejlépe reprodukována planetesimály z vnitřní sluneční soustavy, ať už těmi souvisejícími s železnými meteority, nebo s chondrity. Tento objev je zásadní pro astrobiology, kteří studují, jak a kdy se naše planeta stala obyvatelnou, a poskytuje nový pohled na podmínky pro vznik života ve vesmíru.