Кислород в ранней атмосфере Земли мог образоваться из горных пород

Геохимики из Китайской академии наук с коллегами из Университета Гонконга, Тяньцзиньского университета и Калифорнийского университета представили доказательства, что значительная часть кислорода в ранней атмосфере Земли могла поступать из горных пород. Результаты их лабораторных экспериментов опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Эксперимент и механизм

Исследователи дробили образцы кварца и подвергали их воздействию воды, моделируя условия ранней Земли до Великого кислородного события (2.3–2.4 млрд лет назад). При контакте воды со свежераздробленными кристаллами кварца происходили реакции, приводящие к образованию молекулярного кислорода (O₂) и других активных форм кислорода, например, перекиси водорода (H₂O₂).

Роль в эволюции жизни

Эти активные формы (свободные радикалы) могли играть ключевую роль в эволюции ранней жизни. Повреждая ДНК и другие клеточные компоненты, они создавали давление, заставлявшее организмы адаптироваться. Это объясняет наличие кислорода до массового распространения фотосинтезирующих микробов.

Геологические источники и другие планеты

Высвобождение кислорода из пород могло быть вызвано землетрясениями, эрозией или движением ледников. Учёные предполагают, что аналогичные процессы могут происходить и на других планетах — например, во время марсианских песчаных бурь или под действием приливных сил на спутниках с водой, что потенциально может влиять на развитие внеземной жизни.