Происхождение жизни

Движение частиц в первоначальном протопла- нетном облаке было довольно хаотичным. Частицы, самостоятельно обращаясь вокруг центрального тела, как его мельчайшие спутники, могли двигаться в разных направлениях и в разных плоскостях. При этом они неизбежно сталкивались между собой, в результате чего облако постепенно уплощалось, приобретало форму диска, а входящие в состав его частицы объединялись между собой сначала в сравнительно мелкие тела (планетозималии), а затем и в более крупные образования, являвшиеся центрами собирания вещества и в конечном итоге превратившиеся в планеты, обращающиеся вокруг Солнца по правильным (почти круговым) орбитам, все в одном направлении и в одной плоскости.

О составе исходного вещества, послужившего материалом для образования планет, мы можем судить на основании изучения современных газопылевых скоплений. Как мы уже говорили, преобладающим элементом здесь является водород. В значительно меньших количествах содержится гелий и другие элементы.

Первоначальная температура газопылевой глобулы была очень низкой (ниже —200° С), поэтому в газообразном состоянии здесь находились только водород, гелий и метан. Кислород входил в состав окислов металлов (в частности, железа) и воды, азот — в состав аммиака. Все эти соединения присутствовали в глобуле в твердом состоянии в виде частичек пыли, куда, кроме того, входили силикаты, металлическое и сернистое железо и т. д.

После возникновения Солнца как самосветя- щейся звезды и формирования дискообразного прото планетного облака в отдельных районах этого облака стали складываться различные температурные условия. В результате солнечного излучения температура облака возрастала, приближаясь на разных расстояниях от Солнца к тем температурам, которые существуют здесь и сейчас.

В состав формировавшихся в районе будущей Земли планетозималий в основном вошли все нелетучие вещества первичного пылевого облака. Но эта часть облака теряла значительное количество газов и летучих веществ, рассеивающихся в мировое пространство. В частности, таким образом из более нагретых районов облака улетучилась не только значительная часть водорода и гелия, но даже и кремния. Это же можно сказать и о первичном метане, который в основном был потерян формирующейся Землей и сконцентрировался в более холодных, отдаленных от Солнца районах, где мы его и обнаруживаем сейчас в составе атмосферы больших планет.

Таким образом, наша планета формировалась в основном из планетозималий, представлявших собою тела, подобные современным каменным и железным метеоритам.

Сформировавшаяся в конечном итоге Земля обладала все же некоторой атмосферой, однако сильно отличавшейся от современной. В ней не было ни кислорода, ни азота, т. е. не было тех газов, которые окружают нас сейчас. Вместо этого в ней содержались небольшие остатки первичного водорода и метана, пары воды, аммиак и сероводород. Водород и гелий беспрерывно улетали с поверхности уже сформировавшейся Земли в межпланетное пространство. Остальные газы при царивших тогда сравнительно низкой температуре и уже значительной силе тяжести почти полностью удерживались земным притяжением. В частности, удерживался в атмосфере первичной Земли и метан, но его количество было очень невелико, так как главная масса этого газа должна была, как мы видели выше, улететь в течение предшествующих эпох образования нашей планеты. Углерод сохранился в составе Земли главным образом или в самородном виде (в форме графита), или в виде соединения с металлами — карбидов металлов.

Впервые природные карбиды в форме минерала когенита были обнаружены в метеоритах, но затем эти вещества были найдены и в современной земной коре, в особенности в ее наиболее глубоких слоях. Существует предположение, что и основное ядро нашей планеты включает в себя значительное количество карбидов. В некоторых случаях когениты обнаружены и на земной поверхности, как это, например, имело место на берегу Гренландского острова Диско, близ местечка Овифак.

 Карбиды, вошедшие при формировании нашей планеты в состав земной коры, должны были здесь встретиться с сильно оводненными горными породами. Дело в том, что главная масса воды сохранилась в составе первичной Земли не в свободном виде, а связанной с силикатами и другими породами (в виде так называемых гидратов).

«Железо Овифака» на берегу острова Диско

 Таким образом, первоначально на поверхности планеты находилась лишь небольшая часть (может быть, всего 10%) свободной воды современных морей и океанов. Только при последующем формировании земной коры вода гидратов вышла в сво бодном виде на земную поверхность, а до этого она была связана в толще коры и, конечно, легко могла взаимодействовать с находившимися здесь карбидами металлов.

Д. И. Менделеев