闪电可能为地球上的生命创造了必要的构建模块

雷击可能发挥了关键作用在创建所需的活性磷化合物在早期的地球开始生活。研究人员在美国和英国科学家的最新研究表明材料所需的另一个潜在来源生物DNA和三磷酸腺苷等化合物。直到现在这些活性磷化合物大多认为到达陨石。

对生命起源的一个问题就是磷的来源,因为磷在早期地球是被困在基本上不溶性和惰性矿物——他们是常见的,但他们不做任何事,”耶鲁大学的博士生解释道本杰明•赫斯。所以人们一直在寻找的磷源,可以使生活所需的分子反应,而其中最活性矿物质,他们发现一种矿物被称为schreibersite”。

Schreibersite是一个很少的磷化铁镍形式在地球上,但在许多陨石是很常见的。由于这个原因,许多研究人员相信schreibersite沉积在早期地球的陨石轰炸,可能所需的磷源生命的出现。但赫斯和他的同事们桑德拉Piazolo和杰森·哈维利兹大学的现在认为雷击可能扮演同样重要的角色通过减少天然磷酸盐反应磷化。

在赫斯的伊利诺伊州惠顿学院本科生研究项目,他前往利兹分析样本电筒,玻璃材料由闪电击中clay-rich土壤。利用扫描电子显微镜和衍射技术,赫斯和他的同事们能够地图样本中的元素和矿物质。在这样做的过程中,我们发现磷化铁,这是一个惊喜,”赫斯说。

材料被闪电击中,温度可以达到超过3000 k,提供所需的极端条件下减少磷酸盐,schreibersite曾被发现在电筒。灵感来自于发现,赫斯用气候模型计算出闪电袭击了地球在几十亿年。从这个他可以估算减少磷可能是由闪电。他计算,磷化1000公斤和10000公斤盐基亚可以每年产生的闪电——赫斯估计比是由陨石在过去的35亿年。

这确实表明,闪电雷击分析非常精力充沛并给予正确的混合材料,你可以得到一个非常平衡的环境结果,“南佛罗里达大学地球化学家说马特Pasek,他也发现了减少磷材料在电筒样本。”,可以推动生产的磷的简化型可能更可用于生物学。”

然而,Pasek也指出,尽管闪电将提供了一个一致的背景生物可利用磷的供应,陨石的一个优点是,他们存款的材料更加集中的地区。我能想到的最好的例子是陨石袭击俄罗斯1947年分散20000公斤的材料充满的schreibersite不到一平方公里,”他说。”相对,电筒,可能在每一个几百平方公里,所以你有很多陨石将权力集中。”

赫斯希望其他研究人员现在将灵感收集其他电筒样品相似的岩石类型,并找出多少磷是存储在以什么形式。他还指出,这些发现可能的意义超出了地球。“陨石减少行星形成后经过漫长的时间,但是闪电可以相对稳定在一个氛围,”他说。”如果我们有地球以外的其他星球————陨石已经变得非常罕见,然后闪电仍然是一个可行的机制提供磷。