Учени изчислиха кога на ранната Земя за първи път са могли да се запазят трайно условия за химичните процеси, предшестващи появата на живота.

Според техния модел най-благоприятният период е настъпил преди около 4,33 милиарда години.

По това време сблъсъците на Земята с астероиди, комети и планетезимали вече по-рядко са прегрявали кората, но все още са създавали хидротермални системи, пише в Nature Communications.

През първите стотици милиони години след формирането си Земята е била подложена на постоянни сблъсъци с астероиди, комети и планетезимали.

След големи удари участъци от кората са се нагрявали силно, което е водело до разрушаване на молекулите, от които по-късно би могла да се развие предбиологична химия.

Дори ако повърхността е успявала да се охлади, нов сблъсък е можел отново да я нагрее, поради което подходящите за живот условия не са се запазвали за дълго.

Екип, ръководен от Олег Абрамов от Института по планетология, е създал компютърен модел на ранната Земя.

Учените са проследили как сблъсъците с космически тела са нагрявали земната кора 4,5-3,5 млрд. години назад

Честотата и силата на тези удари са оценени въз основа на броя на кратерите на Луната и съдържанието на сидерофилни елементи в горната мантия на Земята.

Изследователите са се фокусирали върху периода, когато РНК (рибонуклеинова киселина) е можела да играе основна роля в предбиологичната химия. Това е времето преди появата на ДНК и съвременните клетъчни системи.

РНК е способна както да съхранява наследствена информация, така и да участва в химични реакции, но за целта се нуждае от достатъчно стабилни температури.

Допреди 4,4 милиарда години дори охладените участъци от кората с времето отново са ставали твърде горещи.

По-късно обаче са започнали да се появяват области, където след охлаждане температурата вече не се е покачвала над нивото, при което РНК и други сложни молекули се разрушават.

Към 4,25 милиарда години назад тези стабилни зони са заемали повече от половината от моделирания обем на горната кора.

Но сблъсъците не са имали само негативен ефект

След удар горещата раздробена скала е можела дълго време да нагрява циркулиращата през нея вода и да създава хидротермални системи – среди, богати на вода, топлина и източници на химична енергия.

Преди около 4,3 милиарда години такива системи все още са били многобройни, докато повторното прегряване на големи участъци от кората вече се е случвало по-рядко.

Според изчисленията на авторите, най-доброто съвпадение на тези две условия е настъпило преди около 4,33 милиарда години, създавайки идеалния прозорец за зараждането на живота.