Kosmiczny kurier spalił pizzę. Naukowcy z Cambridge ogłaszają: życie na Ziemi nie przyleciało na kometach!

Romantyczny mit, w który uwierzył cały świat

Zacznijmy od tego, skąd w ogóle wzięła się ta teoria. Kiedy patrzy się na młodą Ziemię sprzed czterech miliardów lat, widać krajobraz z najgorszego horroru: bulgoczącą magmę, ryczące wulkany, trującą atmosferę i brak jakichkolwiek warunków do niedzielnego spaceru. Nic dziwnego, że naukowcy zachodzili w głowę, skąd w takim piekle wzięły się delikatne cząsteczki organiczne, które dały początek pierwszemu DNA.

Wtedy na scenę weszła hipoteza panspermii i kosmicznej dostawy. Skoro komety to wielkie, brudne kule śniegu latające po mroźnym kosmosie i faktycznie są napakowane związkami węgla, wniosek wydawał się genialnie prosty: to one zbombardowały planetę, zrzuciły organiczne paczki prosto do pierwotnego oceanu, a tam natura złożyła z nich komórki. Brzmiało logicznie, pisały o tym podręczniki, a Carl Sagan powtarzał to z namaszczeniem w telewizji.

Tylko że nikt do tej pory nie policzył rzetelnie, co tak naprawdę dzieje się z taką kometą w ułamku sekundy, gdy wpada w atmosferę z prędkością kilkudziesięciu tysięcy kilometrów na godzinę.

Lądowanie z prędkością kuli karabinowej: z cegiełek życia został tylko dym

Zespół astrofizyków i chemików z prestiżowego University of Cambridge – pod kierownictwem dr. Richarda Anslowa – postanowił sprawdzić to z bezwzględną precyzją. Zamiast opowiadać bajki, zaprzęgli do pracy superkomputery, symulacje uderzeń hipersonicznych i zaawansowane modele dynamiki wczesnego Układu Słonecznego. Wyniki opublikowane na łamach «Scientific Reports» z grupy Nature wbiły badaczy w fotele.

Komety nie lądują na poduszkach z piór. Wbijają się w planetę z obłędną prędkością od 15 do ponad 30 kilometrów na sekundę. W punkcie uderzenia powstaje piekielne ciśnienie i fala uderzeniowa o temperaturze tysięcy stopni Celsjusza. To nie jest łagodna dostawa paczki pod drzwi, tylko potężna eksplozja termiczna.

Naukowcy postanowili dać kosmicznej teorii maksymalne fory. Wzięli na warsztat cyjanowodór (HCN) – związek, który brzmi jak zabójcza trucizna, ale w chemii prebiotycznej jest absolutnym świętym Graalem. To właśnie z cyjanowodoru, dzięki jego supermocnemu potrójnemu wiązaniu węgla z azotem, powstają kwasy nukleinowe, białka i cukry. Jeśli jakakolwiek organiczna cząsteczka miała szansę przeżyć uderzenie komety, to właśnie pancerny cyjanowodór. Delikatniejsze aminokwasy przy nim to domek z kart.

Mediana sukcesu: okrągłe zero!

I co wykazały gigantyczne serie symulacji metodą Monte Carlo? Katastrofę.

W momencie gdy kometa uderza o powierzchnię, potrójne wiązanie cyjanowodoru pęka jak zapałka. W ułamku milisekundy zachodzi tak zwana piroliza uderzeniowa: prebiotyczne związki rozpadają się na najprostsze, bezużyteczne gazy – głównie tlenek i dwutlenek węgla. Co więcej, woda z komety natychmiast paruje, a to, co ewentualnie ocalało, zostaje rozproszone do takiego stopnia, że w chemicznej zupie nie dałoby rady wywołać żadnej reakcji.

Kiedy badacze podsumowali wszystkie symulacje dla wczesnej Ziemi, wynik okazał się druzgocący: mediana liczby uderzeń komet, które dostarczyły stężony cyjanowodór na powierzchnię, wynosi dokładnie zero. Zero! Kosmiczny kurier nie dość, że się spóźnił, to jeszcze doszczętnie spalił zamówioną pizzę, zostawiając po sobie jedynie dziurę w ziemi i popiół.

Jesteśmy stuprocentowymi tubylcami. Koniec wymówek z kosmosu

Co to odkrycie oznacza dla każdego z nas? Żegnamy się z bajką o gwiezdnym pochodzeniu naszych komórek. Nie przylecieliśmy zza orbity Neptuna. Jesteśmy w stu procentach produktem lokalnym, ugotowanym w ekstremalnych warunkach naszej własnej planety.

Biochemicy muszą teraz wrócić do laboratorium i skupić się na Ziemi: na podwodnych kominach hydrotermalnych plujących siarką, na uderzeniach piorunów w pierwotne błoto i na minerałach, które działały jak naturalne katalizatory. Życie nie potrzebowało przesyłki z głębokiego kosmosu – poradziło sobie samo, w ziemskim piecu.

A jeśli to wam nie wystarcza, pomyślcie o kosmitach. Skoro komety nie rozwożą gotowych zestawów klocków LEGO po układach planetarnych, to każda obca planeta w galaktyce musi upiec swoje życie od zera, w swoim własnym piekarniku. Kosmos okazał się znacznie bardziej surowy, niż sądziliśmy – a fakt, że siedzimy tu i czytamy ten tekst, zakrawa na jeszcze większy cud, niż ktokolwiek przypuszczał.