Точный минеральный состав Земли, их соотношение и расположение являются действительно уникальными для обозримой Вселенной и полные двойники нашей планеты вряд ли могут существовать на практике, заявляют геологи в статье, опубликованной в журнале American Mineralogist.
По современным представлениям, первичная материя Солнечной системы содержала в себе около десяти различных примитивных минералов, из которых впоследствии были сложены Земля, Марс и другие планеты и малые небесные тела. Сегодня, по оценкам ученых, на нашей планете присутствует около пяти тысяч минералов, и еще 1,5 тысячи ожидают открытия в глубинах недр.
Планетологов и астрогеологов, как рассказывает Роберт Хазен (Robert Hazen) из Научного института Карнеги в Вашингтоне (США), всегда интересовало то, возможно ли воспроизвести тот набор минералов, который присутствует на Земле, в другой планетной системе. Ответ на этот вопрос крайне важен для понимания и оценки того, насколько вероятно зарождение жизни за пределами нашей планеты.
Хазен и его коллеги попытались найти ответ на этот вопрос, попытавшись "прокрутить" время назад и воспроизвести то, как те пять или семь тысяч минералов, которые присутствует на Земле сегодня, сформировались из 10 типов пород-прародителей за 4,5 миллиарда лет их химической эволюции.
Для этого ученые проанализировали расположение и структуру всех залежей минералов на поверхности и в недрах нашей планеты, и попытались восстановить историю их эволюции при помощи сложных статистических и компьютерных моделей. Эти модели, помимо химических процессов, учитывали и то, как появление жизни и в особенности фотосинтезирующих организмов влияли на формирование осадочных и метаморфических пород.
Как показали эти расчеты, большая часть минералов встречается лишь в пяти или даже меньшем числе уголков планеты, что превращает ее недра в пеструю мозаику из, по сути, уникальных элементов. Даже если полностью повторить историю эволюции Земли в суперкомпьютерной модели, то, по словам геологов, мы увидим совершенно иную картину.
Данный феномен, объясняет Хазен, обусловлен тем, что примерно две трети минералов появились благодаря жизнедеятельности микробов и других форм жизни
Если предсказание Хазена и его коллег справедливо, то в таком случае наша планета действительно является уникальным небесным телом в самом строгом смысле этого слова – по всей видимости, 100% аналогов Земли в обозримом космосе просто не может существовать. Ученые подчеркивают, что это не означает того, что на экзопланетах не может зародиться жизнь, а просто говорит о том, что подобные миры будут выглядеть совершенно иначе, как изнутри, так и снаружи.