ברוס פגלי בוחן מטאוריט. קרדיט תמונה: WUSTL לחץ להגדלה
על ידי שימוש במטאוריטים פרימיטיביים המכונים שונדרים כמודלים שלהם, מדעני כדור הארץ וכוכבי הלכת באוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס ביצעו חישובים מגושמים והראו כי האטמוספירה של כדור הארץ הקדום הייתה צמצום, נתח מלא מתאן, אמוניה, מימן ואדי מים.
במהלך גילוי זה ברוס פגלי, דוקטורט, פרופסור למדעי האדמה והפלנטה באוניברסיטת וושינגטון, ולורה שפר, עוזרת מעבדה, מחזקים מחדש את אחת התיאוריות המפורסמות והמחלוקות ביותר על מקורות החיים, מילר 1953. ניסוי אורי, שהניב תרכובות אורגניות הדרושות להתפתחות אורגניזמים.
שונדריטים הם דגימות יחסית ללא שינויים של חומר מהערפילית השמש. לדברי פגי, העומד בראש המעבדה לכימיה פלנטרית של האוניברסיטה, מדענים האמינו זה מכבר שהם אבני הבניין של כוכבי הלכת. עם זאת, איש לא קבע מעולם איזו אווירה יווצר כוכב לכת כונדיטי פרימיטיבי.
"אנו מניחים כי כוכבי הלכת נוצרו מחומר כונדיטי, וחילקנו את כדור הארץ לשכבות, והשתמשנו בהרכב של תערובת המטאוריטים כדי לחשב את הגזים שהיו מתפתחים מכל אחת מהשכבות הללו," אמר שפר. "מצאנו אווירה מאוד מצמצמת עבור רוב תערובות המטאוריטים, כך שיש הרבה מתאן ואמוניה."
באטמוספרה המפחיתה קיים מימן אך חמצן נעדר. עבור הניסוי של מילר-אורי לעבוד, אווירה מצמצמת היא חובה. אווירה מחמצנת הופכת את ייצור תרכובות אורגניות לבלתי אפשרי. עם זאת, תנאי עיקרי של הגיאולוגים סבורים כי הייתה אווירה עשירה במימן, עשירה בפחמן דו חמצני, מכיוון שהם משתמשים בגזים וולקניים מודרניים כמודלים לאווירה הקדומה. גזים וולקניים עשירים במים, פחמן דו חמצני, דו תחמוצת הגופרית אך אינם מכילים אמוניה או מתאן.
"גיאולוגים חולקים על התרחיש מילר-אורי, אבל מה שהם נראים שוכחים זה שכשאתה מרכיב את כדור הארץ מכונדיטים, יש לך גזים שונים במקצת שמתפתחים מחימום כל החומרים האלה שהתאספו ליצירת כדור הארץ. החישובים שלנו מספקים הסבר טבעי להשגת האווירה המפחיתה הזו, "אמר פגי.
שפר הציג את הממצאים בישיבה השנתית של החטיבה למדעים פלנטריים של החברה האסטרונומית האמריקאית, שהתקיימה בספטמבר 4-9 בקיימברידג ', אנגליה.
שאפר ופגלי הסתכלו בסוגים שונים של כונדרים אשר לדעת מדעני כדור הארץ וכוכבי הלכת הם סייעו בייצור כדור הארץ. הם השתמשו בקודי מחשב מתוחכמים לצורך שיווי משקל כימי כדי להבין מה קורה כאשר המינרלים במטאוריטים מחממים ומגיבים זה עם זה. לדוגמה, כאשר סידן פחמתי מחומם ומתפרק, הוא יוצר גז פחמן דו חמצני.
"תרכובות שונות בכדור הארץ השונדיטי מתפרקות כשהם מחוממים, והם משחררים גז שיוצר את האטמוספירה האדמה הקדומה ביותר," אמר פגי.
הניסוי של מילר-אורי הציג מכשיר לתוכו הוצב אווירת גז מצמצמת שנחשבה להתקיים על כדור הארץ הקדום. התערובת התחממה וקיבלה מטען חשמלי ונוצרו מולקולות אורגניות פשוטות. בעוד הניסוי נדון כבר מההתחלה, איש לא עשה חישובים כדי לחזות את האטמוספרה הקדומה של כדור הארץ.
"אני חושב שהחישובים האלה לא נעשו קודם לכן מכיוון שהם מאוד קשים; אנו משתמשים בקוד מיוחד ", אמר פגלי, שעבודתו עם שייפר על התמצאות של Io, הירח הגדול ביותר של צדק והגוף הוולקני ביותר במערכת השמש, שימשו השראה ליצירת האווירה הקדומה של כדור הארץ.
המקור המקורי: מהדורת חדשות WUSTL
