Blikseminslagen waren net zo belangrijk als meteorieten bij het creëren van de perfecte omstandigheden voor het ontstaan ​​van leven op aarde, zeggen geologen.

Mineralen die meer dan 4 miljard jaar geleden in meteorieten aan de aarde werden geleverd, worden al lang gepropageerd als de belangrijkste ingrediënten voor de ontwikkeling van het leven op onze planeet.

Wetenschappers geloofden dat minimale hoeveelheden van deze mineralen ook naar de vroege aarde werden gebracht door miljarden blikseminslagen.

Maar nu hebben onderzoekers van de Universiteit van Leeds vastgesteld dat blikseminslagen net zo belangrijk waren als meteorieten om deze essentiële functie uit te voeren en het leven mogelijk te maken zich te manifesteren.

Ze zeggen dat dit aantoont dat het leven zich op elk moment op aardachtige planeten kan ontwikkelen via hetzelfde mechanisme als de atmosferische omstandigheden goed zijn. Het onderzoek werd geleid door Benjamin Hess tijdens zijn bachelorstudie aan de Universiteit van Leeds in de School of Earth and Environment.

De heer Hess en zijn mentoren bestudeerden een uitzonderlijk groot en ongerept monster van fulguriet, - een rots die ontstaat wanneer de bliksem de grond raakt. Het monster werd gevormd toen de bliksem insloeg op een woning in Glen Ellyn, Illinois, VS, in 2016, en geschonken aan de afdeling geologie van het nabijgelegen Wheaton College.

De onderzoekers van Leeds waren aanvankelijk geïnteresseerd in hoe fulguriet wordt gevormd, maar waren gefascineerd toen ze in het Glen Ellyn-monster een grote hoeveelheid van een hoogst ongebruikelijk fosformineraal genaamd schreibersiet ontdekten.

Fosfor is essentieel voor het leven en speelt een sleutelrol in alle levensprocessen, van beweging tot groei en voortplanting. Het fosfor dat op het vroege aardoppervlak aanwezig was, zat in mineralen die niet in water kunnen oplossen, maar schreibersite kan.

meneer Hess, nu een Ph.D. student aan Yale University, zei:"Velen hebben gesuggereerd dat het leven op aarde is ontstaan ​​in ondiepe oppervlaktewateren, volgens het beroemde "warme kleine vijver"-concept van Darwin.

"De meeste modellen voor hoe het leven zich op het aardoppervlak heeft gevormd, beroepen zich op meteorieten die kleine hoeveelheden schreibersiet bevatten. Ons werk vindt een relatief grote hoeveelheid schreibersiet in het bestudeerde fulguriet.

"Bliksem treft de aarde vaak, wat impliceert dat de fosfor die nodig is voor het ontstaan ​​van leven op het aardoppervlak niet alleen afhankelijk is van meteorietinslagen.

"Misschien nog belangrijker, dit betekent ook dat de vorming van leven op andere aardachtige planeten mogelijk blijft lang nadat meteorietinslagen zeldzaam zijn geworden."

Het team schat dat fosformineralen gemaakt door blikseminslagen die van meteorieten overtroffen toen de aarde ongeveer 3,5 miljard jaar oud was. dat is ongeveer de leeftijd van de vroegst bekende microfossielen, blikseminslagen significant maken in het ontstaan ​​van leven op de planeet.

Verder, blikseminslagen zijn veel minder destructief dan meteoorinslagen, wat betekent dat ze veel minder snel zouden interfereren met de delicate evolutionaire paden waarin het leven zich zou kunnen ontwikkelen.

Het onderzoek, getiteld Blikseminslagen als een belangrijke facilitator van prebiotische fosforreductie op de vroege aarde, wordt vandaag gepubliceerd (ZIE EMBARGO) in Natuurcommunicatie .

De School of Earth and Environment financierde het project in het kader van een regeling die door niet-gegradueerden geleid onderzoek mogelijk maakt met behulp van hoogwaardige analytische faciliteiten.

Dr. Jason Harvey, Universitair hoofddocent geochemie aan de Leeds' School of Earth and Environment, en Sandra Piazolo, Hoogleraar structurele geologie en tektoniek aan de School of Earth and Environment, begeleidde de heer Hess bij het onderzoeksproject.

Dr. Harvey zei:"Het vroege bombardement is een eenmalige gebeurtenis in het zonnestelsel. Naarmate planeten hun massa bereiken, de levering van meer fosfor door meteoren wordt verwaarloosbaar.

"Bliksem, anderzijds, is niet zo'n eenmalige gebeurtenis. Als de atmosferische omstandigheden gunstig zijn voor het genereren van bliksem, elementen die essentieel zijn voor de vorming van leven kunnen worden afgeleverd op het oppervlak van een planeet.

"Dit zou kunnen betekenen dat er op elk moment leven kan ontstaan ​​op aardachtige planeten."

Professor Piazolo zei:"Ons opwindende onderzoek opent de deur naar verschillende toekomstige onderzoekspistes, inclusief zoeken naar en diepgaande analyse van vers fulguriet in een vroege aardachtige omgeving; diepgaande analyse van het effect van flitsverwarming op andere mineralen om dergelijke kenmerken in het gesteente te herkennen, en verdere analyse van deze uitzonderlijk goed bewaarde fulguriet om het scala aan fysische en chemische processen binnenin te identificeren.

"Al deze onderzoeken zullen ons helpen om ons begrip te vergroten van het belang van fulguriet bij het veranderen van de chemische omgeving van de aarde door de tijd heen."