隕石創造了地球生命?一顆超大古老隕石可能曾在地球上引發生命
一項研究聲稱,一顆數十億年前墜落地球的古代隕石可能創造了最早的生命形式。 S2隕石的體積是導致恐龍滅絕的隕石的200倍,據信它在32.6億年前撞擊南非。哈佛大學的研究人員報告稱,在東南非的巴伯頓綠岩帶(Barberton Greenstone Belt)仍有隕石撞擊的證據。
儘管之前普遍認為如此大體積的隕石會徹底毀滅所有生命形式,但透過分析岩石樣本,研究人員發現,在這種情況下,它可能有助於重建地球上的生命。
在撞擊後,巨大的海嘯將陸地上的碎片推入海洋,攪動了海床上的鐵元素。
與S2隕石中的磷結合後,這次碰撞創造了細菌繁殖的理想條件。
哈佛大學的早期地球地質學家、該研究的首席作者納賈·德拉博(Nadja Drabon)表示:“我們通常認為撞擊事件對生命是災難性的。”
“但這項研究強調,這些撞擊實際上對生命有益,尤其是在早期……這些撞擊可能確實讓生命得以繁榮。”
研究人員分析了來自巴伯頓綠岩帶的岩石殘留物,該地區以擁有最古老和保存最完好的大陸地殼而聞名。
它位於卡普瓦爾克拉頓(Kaapvaal Craton)的東緣,曾是一個名為瓦爾巴拉(Vaalbara)的超級大陸的一部分,該大陸存在於36億到22億年前,後來分裂成兩個獨立的大陸。
研究團隊從S2撞擊地點下方16英尺到上方26英尺的布魯斯山(Bruce’s Hill)和烏姆鮑姆巴(Umbaumba)地區收集了214個岩石樣本。
他們分析了83個樣本的主要元素、微量元素和稀土元素,而其他部分則分析了有機碳同位素,這些同位素可用於追蹤物體的起源和歷史。
透過他們的發現,哈佛大學的研究人員能夠建構出隕石撞擊時發生的情況。
當S2隕石——其體積是珠穆朗瑪峰的四倍——墜落地球時,觸發了一系列事件,促進了細菌的形成以及所有生命可能的誕生。
在引發巨大的海嘯將碎片帶入海洋後,海洋的上層開始沸騰,從而加熱了大氣,形成了一層厚厚的塵埃雲,遮蔽了所有陽光。
德拉博博士說:“想像一下,您正站在科德角海岸,處於一片淺水區。這是一個低能量環境,沒有強勁的水流。”
“然後突然間,您會看到一場巨大的海嘯,席捲而來,撕扯海底。”
這有效地停止了光合作用——植物、藻類和一些細菌利用陽光將水和二氧化碳轉化為氧氣的過程。
儘管如此,研究人員發現,撞擊導致陸地侵蝕,攪動了深海中的鐵元素,允許以鐵為代謝物的細菌繁殖。
儘管撞擊的影響可能是短暫的,但他們的發現代表了理解生命起源的關鍵進展。
研究表示,至少有16個主要事件涉及極度明亮的隕石撞擊地球,並對環境造成嚴重影響,但它們對早期生命的影響仍未完全理解。
「S2隕石撞擊的環境效應,以及可能其他大型早期古代撞擊的影響,似乎對早期海洋生命產生了混合效果,」研究繼續說道。
“某些生命形式受益,而其他生命形式則面臨更多挑戰,就像導致恐龍滅絕的那種情況。”
研究人員總結道:“我們的研究表明,在全球範圍內,早期生命可能因重大撞擊事件帶來的營養物質和電子供體的湧入,以及新環境的出現而受益。”