Метеоритное стекло хранит образцы древней органики
Метеоритное стекло хранит образцы древней органики
Каким чудом биополимерам удалось выжить при адской температуре, остаётся загадкой.

Метеориты несут смерть и разрушения. Тот, что упал в Мексике около 66 млн лет назад, привёл к образованию кратера диаметром 180 км и исчезновению динозавров, подняв в воздух обломки и расплавленные породы. Но по счастливой случайности учёные обнаружили, что подобные катаклизмы не уничтожают следы жизни полностью. Расплавленные породы могут захватывать и сохранять органику, остывая и превращаясь в кусочки стекла.

Аризонский кратер диаметром 1 200 м и глубиной 180 м образовался 50 тыс. лет назад. (Фото Rick Mach.)
Аризонский кратер диаметром 1 200 м и глубиной 180 м образовался 50 тыс. лет назад. (Фото Rick Mach.)

Когда метеор входит в земную атмосферу, воздух вокруг него очень быстро сжимается, заставляя его нагреваться. В большинстве случаев на этом история метеора заканчивается, и он становится «падучей звездой». Но иногда небесное тело обладает достаточно большими размерами, чтобы долететь до поверхности и передать оставшуюся энергию земле.

Энергия рассеивается землетрясениями и ударной волной, но в основном — в виде тепла. Тепловой энергии может быть столько, что породы на поверхности плавятся и подбрасываются высоко в атмосферу. Всё, что входит в контакт с расплавленной породой, по идее, должно сгорать без остатка. Кирен Говард из Городского университета Нью-Йорка (США) тоже так думал, но в конце концов понял, что ошибался.

Работая над диссертацией, он изучал тектиты, найденные в районе кратера Дарвина в Тасмании. Кратер диаметром 1,2 км возник в результате падения метеорита около 800 тыс. лет назад.

Природное стекло, образованное остыванием расплавленной породы, аморфно, как и положено стеклу: атомы внутри него не упорядочены, а расположены случайным образом. Г-н Говард, однако, с завидным постоянством натыкался на кристаллы. Поначалу он списывал это на проблемы с оборудованием и на несовершенство избранного им метода анализа. Но потом его терпение лопнуло, и он решил посоветоваться с более опытным специалистом.

«Странно, — сказал физик Крис Джейнс из Суррейского университета (Великобритания). — Если это действительно кристаллы, то они могут быть результатом неравномерного остывания, вызванного попаданием чего-то постороннего в кусочки стекла».

Г-н Джейнс выбрал метод анализа с помощью протонного пучка, который позволяет заглянуть внутрь стекла и определить его элементный состав. Там оказался углерод. «Говард понятия не имел, что это за образцы, и был очень удивлён, когда я ему рассказал», — вспоминает г-н Джейнс.

В природном стекле не должно быть ничего, кроме кремния, кислорода и титана, а также других металлов в ничтожном количестве. Углерод свидетельствует о присутствии органики. Единственное объяснение, которое пришло в голову учёным, состоит в том, что летящая расплавленная порода, превращаясь в стекло, захватила немного органического вещества. Эта органика могла оказаться в воздухе как в результате падения метеорита, так и по любым другим причинам.

Чтобы расколоть стекло и выяснить, что же это за органика, г-н Говард отправился к другому специалисту. Геохимик Марк Сефтон из Имперского колледжа Лондона (Великобритания) нашёл там целлюлозу, лигнин и другие биополимеры. Это означало, что вещество растительного происхождения каким-то чудом пережило температуру, превышавшую 500 °C: именно таких показателей, скорее всего, достигла расплавленная порода, прежде чем приступить к остыванию.

Выходит, кусочки стекла хранят маленькие порции древней атмосферы. Возможно, стекло, образовавшееся в результате падения других метеоритов (в том числе того, что погубил динозавров), тоже представляет собой капсулу времени. Г-н Сефтон сейчас это выясняет.

Более того, мы могли бы найти такое же стекло на других планетах (скажем, на Марсе) и узнать состав древней атмосферы, так сказать, из первых рук. А если там в довершение ко всему окажется органика...

В общем, у Джейнса и Сефтона кружится голова. И оба чрезвычайно благодарны г-ну Говарду, настойчивость которого стала залогом этого выдающегося открытия. А ведь мог бы просто отмахнуться от «неправильных» данных... Источник: The Conversation
Опубликовано 19 ноября 2013 | Прочтений 2823

Комментарии
Периодические издания






Информационная рассылка:

Рассылка The X-Files ... все тайны эпохи человечества



Электронный журнал:

THE X-FILES...
Все тайны эпохи человечества