Nasza planeta mogła dosłownie kiedyś zjeść inną. To nie koniec, bo w wyniku tego kosmicznego kataklizmu mogło dojść do pojawienia się na naszym globie składników potrzebnych do powstania życia.

Do zdarzenia miało dojść około 4,4 mld lat temu. Ogromne ciało niebieskie, rozmiarów Marsa, wbiło się w młodą i dopiero rozwijającą się planetę. Jednym z efektów było „odłupanie” z jej powierzchni Księżyca, który znalazł się na orbicie. Innym: pojawienie się na planecie węgla, azotu i siarki, które są potrzebne do powstania życia. Fascynującą teorię publikuje Science Advances.

Gdyby spojrzeć na Ziemie z tamtych czasów przypominałaby nam dzisiejszy Mars. Planeta posiadała jądro, płaszcz, jednak poza jądrem bardzo niewiele pierwiastków właśnie takiego rodzaju jak wymienione wcześniej trzy. Pierwiastki na powierzchni planety nie wchodziły w reakcję z tymi z jądra, a te znajdujące się w nim nie miały sposobu ujścia na zewnątrz by stworzyć związki prowadzące do powstania życia. Wszystko zmieniło się za sprawą kosmicznej kolizji.

Istnieje teoria, wedle której tym, co miało uderzyć w Ziemię, były meteoryty zawierające izotopy azotu, węgla i wodoru. Według zwolenników tego pomysłu składniki, które po wymieszaniu z ziemskimi pierwiastkami dały możliwość powstania „pierwotnej kałuży”, przyleciały do nas z odległej przestrzeni. Jest tylko jeden problem. Nie zgadzają się proporcje.

Stosunek węgla do wodoru w meteorytach to zwykle około 20/1. W warstwie zewnętrznej Ziemi to 40 węgla przypada na jedną część wodoru – tłumaczy Damnaveer Grewal, z Wydziału Ziemi studiów środowiskowo-planetarnych uczelni Rice University w Houston, w Teksasie.

Dlatego powstała druga teoria. Dlaczego nie mogła być to inna planeta?

- Ziemia mogła zderzyć się z różnego rodzaju planetami – mówi Grewal w rozmowie z Live Science. To tłumaczyłoby w jaki sposób mogło dojść do odpowiedniego wymieszania składników.

Naukowcy opracowując swoją teorię postanowili stworzyć model planety, która odpowiadałaby warunkami do takiego ciągu wydarzeń. W warunkach laboratoryjnych odtworzyli wysokie ciśnienie i temperaturę, które mogły panować w jej jądrze. W grafitowych kapsułkach umieścili metaliczny proszek (przedstawiający na przykład związane cząsteczki żelaza i azotu) zmieszany z różnymi proporcjami proszku silikonowego (imitującego płaszcz ziemski, zawierającego między innymi tlen). Zmieniając temperaturę i zawartość siarki w ramach różnych podejść przetestowano kilka scenariuszy w jaki sposób cząsteczki te mogły zostać rozdzielone między jądro i resztę planety.

Węgiel niechętnie wiązał się z żelazem, gdy zachodziło wysokie stężenie siarki, za to azot nie miał z tym już żadnego problemu. Tak więc by azot był poza jądrem i znajdował się w innych częściach planety konieczna była także siarka, w dużym nagromadzeniu.