Модель Кембриджа: кометы доставили на Марс в 8,5 раза больше неповрежденной HCN, чем на Землю
Численное моделирование показало, что пиролиз и океаническое разбавление препятствовали накоплению пребиотической синильной кислоты на Земле.
Специалисты Института астрономии и Кавендишской лаборатории Кембриджского университета смоделировали доставку синильной кислоты (HCN) кометами на Землю, Марс и Венеру, о чем сообщает Naked Science со ссылкой на препринт на сервере arXiv.org. Исследователи рассчитали поведение кометных тел из Пояса Койпера при входе в атмосферу и столкновении с поверхностью планет в период Поздней тяжелой бомбардировки 4,2–3,8 миллиарда лет назад. Синильная кислота рассматривалась как ключевой предшественник азотистых оснований, таких как аденин (C₅H₅N₅) naked-science.ru
Naked Sciencenaked-science.ruОткрыть источник ↗.
Механизмы деградации на ранней Земле
Моделирование показало, что кометы диаметром менее 100 метров катастрофически разрушались в верхних слоях атмосферы, рассеивая органику. Большинство крупных тел падало в океан, что приводило к критическому растворению соединений. При ударе о сушу происходил термический пиролиз: даже термически устойчивая HCN распадалась от экстремального нагрева, а уцелевшие молекулы разбавлялись грунтовыми водами в ударных кратерах.
Общая масса неповрежденной синильной кислоты, доставленной на Землю, оценивается в 26,5 миллиарда тонн. При растворении в океане ее концентрация составила лишь 0,75 микромоля на литр. Это значение на порядки ниже порога в 10 миллимоль на литр, необходимого для эффективного запуска реакций пребиотической химии.
Результаты расчетов для Марса и Венеры
Сверхплотная атмосфера Венеры оказалась способна полностью уничтожать даже многокилометровые кометы. В то же время разреженная атмосфера и меньшая гравитация Марса обеспечили падение на поверхность в 8,5 раза большего числа небесных тел с достаточным запасом неповрежденной HCN по сравнению с Землей naked-science.ru
Naked Sciencenaked-science.ruОткрыть источник ↗.
Авторы подчеркивают, что расчеты для Красной планеты справедливы для ее современного разреженного состояния. Если ранний Марс обладал плотной атмосферой и стабильными гидросферами, динамика сохранения соединений могла изменяться.
