Khoảng 2,4 tỷ năm trước, bầu không khí Earth Earth đã trải qua một sự thay đổi lớn được gọi là Sự kiện oxy hóa vĩ đại của làng. Bây giờ các nhà nghiên cứu từ Trung tâm Sinh học Sinh học New York tại Viện Bách khoa Rensselaer đang sử dụng một số khoáng sản lâu đời nhất tồn tại để giúp hiểu những gì có thể xảy ra khoảng năm triệu năm sau khi Trái đất trỗi dậy.
Phần lớn, các nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng bầu khí quyển trái đất sớm bị chi phối bởi khí metan độc hại, carbon monoxide, hydro sunfua và amoniac. Hỗn hợp giảm mạnh này dẫn đến một lượng oxy hạn chế và đã dẫn đến một loạt các lý thuyết về cách cuộc sống có thể đã bắt đầu trong một môi trường thù địch như vậy. Tuy nhiên, bằng cách xem xét kỹ hơn các khoáng chất cổ đại về mức độ oxy hóa, các nhà khoa học tại Rensselaer đã chứng minh bầu khí quyển Trái đất sơ khai giống như ở tất cả các nước nhưng lại chứa một lượng lớn nước, carbon dioxide và sulfur dioxide.
Bây giờ chúng ta có thể nói một cách chắc chắn rằng nhiều nhà khoa học nghiên cứu về nguồn gốc sự sống trên Trái đất chỉ đơn giản là chọn sai bầu khí quyển, ông Bruce Watson, Giáo sư Khoa học tại Rensselaer nói.
Làm thế nào họ có thể chắc chắn như vậy? Phát hiện của họ phụ thuộc vào lý thuyết rằng bầu khí quyển Trái đất được hình thành từ núi lửa. Mỗi lần magma chảy lên bề mặt, nó sẽ giải phóng khí. Nếu nó không lên đỉnh, thì nó sẽ tương tác với những tảng đá xung quanh nơi nó nguội đi và trở thành một mỏ đá theo đúng nghĩa của nó. Các khoản tiền gửi này - và cấu trúc nguyên tố của chúng - cho phép khoa học vẽ một bức chân dung chính xác về các điều kiện tại thời điểm hình thành của chúng.
Hầu hết các nhà khoa học sẽ lập luận rằng sự vượt trội này từ magma là đầu vào chính của khí quyển, theo Watson Watson. Để hiểu bản chất của bầu khí quyển ‘ban đầu, chúng tôi cần xác định loài khí nào trong các magma cung cấp khí quyển.
Một trong những thành phần quan trọng nhất trong tất cả các thành phần magma là zircon - một khoáng chất gần bằng tuổi của Trái đất. Bằng cách xác định mức độ oxy hóa của các magma hình thành nên các vòng tròn cổ đại này, các nhà khoa học có thể suy ra lượng oxy được giải phóng vào khí quyển.
Bằng cách xác định trạng thái oxy hóa của magma tạo ra zircon, sau đó chúng ta có thể xác định các loại khí cuối cùng sẽ đi vào khí quyển, chuyên gia nghiên cứu sau tiến sĩ Dustin Trail, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Trung tâm Sinh học.
Để cho phép công việc của họ, nhóm nghiên cứu bắt đầu nấu magma trong môi trường phòng thí nghiệm - điều này dẫn đến việc tạo ra một máy đo oxy hóa để hỗ trợ họ so sánh các mẫu vật nhân tạo của họ với các zona tự nhiên. Nghiên cứu của họ cũng bao gồm một con mắt cảnh giác đối với một kim loại Trái đất hiếm có tên là cerium có thể tồn tại ở hai trạng thái oxy hóa. Bằng cách phơi bày xeri trong zircon, nhóm nghiên cứu có thể tin rằng bầu khí quyển bị oxy hóa nhiều hơn sau khi tạo ra chúng. Những phát hiện mới này chỉ ra một trạng thái trong khí quyển giống như điều kiện ngày nay của chúng ta, đang thiết lập giai đoạn khởi đầu mới để dựa vào sự khởi đầu của cuộc sống trên Trái đất.
Hành tinh của chúng ta là giai đoạn mà tất cả sự sống đã diễn ra, tổ chức Watson Watson nói. Chúng ta có thể bắt đầu nói về cuộc sống trên Trái đất cho đến khi chúng ta biết giai đoạn đó là gì. Và điều kiện oxy là cực kỳ quan trọng vì cách chúng ảnh hưởng đến các loại phân tử hữu cơ có thể được hình thành.
Trong khi cuộc sống của người Viking như chúng ta biết thì nó rất phụ thuộc vào oxy, bầu không khí hiện tại của chúng ta có lẽ không phải là mô hình lý tưởng để sinh ra cuộc sống nguyên thủy. Nó có khả năng là một bầu không khí giàu khí mê-tan có thể có tiềm năng sinh học cao hơn nhiều để nhảy từ các hợp chất vô cơ sang các axit amin và DNA hỗ trợ sự sống. Điều này khiến cánh cửa rộng mở cho các lý thuyết xen kẽ, chẳng hạn như panspermia. Nhưng don lồng bán kết quả đội ngắn. Họ vẫn tiết lộ bản chất ban đầu của các loại khí ở đây trên Trái đất, ngay cả khi họ không giải quyết được câu đố của Sự kiện Ôxy hóa vĩ đại.
Nguồn gốc của câu chuyện: Rensselaer Học viện Bách khoa Phát hành Tin tức.
