Znanstvena zajednica trenutno je u žarištu rasprava zbog nove teorije koja sugerira da su munje mogle igrati ključnu ulogu u nastanku života na Zemlji. Prema istraživanju koje je provela grupa znanstvenika s Harvarda, život bi mogao biti rezultat kemijskih reakcija potaknutih udarima munja prije milijardi godina.
“Podrijetlo života jedna je od velikih neodgovorenih pitanja u kemiji,” izjavio je George M. Whitesides, profesor kemijske biologije i jedan od glavnih autora studije. Dodao je kako je još uvijek nejasno kako su se nukleinske kiseline, proteini i metaboliti – osnovni gradivni elementi života – mogli spontano pojaviti na drevnoj Zemlji.
Ovo istraživanje temelji se na postojećoj hipotezi da su voda, elektroliti i uobičajeni plinovi mogli stvoriti prve biomolekule na Zemlji. Ranije teorije sugerirale su da je asteroid mogao donijeti potrebne sastojke za nastanak života na naš planet, no teorija o munjama nudi jednostavnije i uvjerljivije objašnjenje. Udari munja mogli su također biti izvor ugljičnih i dušičnih plinova koji su omogućili opstanak biomolekularnih struktura.
Kako to funkcionira
Kako bi testirali ovu teoriju, tim znanstvenika stvorio je eksperiment s plazmom, četvrtim agregatnim stanjem tvari, kako bi istražili kako munje utječu na kemijski sastav tvari. Eksperiment je simulirao uvjete na Zemlji prije nastanka života. Tijekom simuliranih udara munja, stvarale su se visokoenergetske iskre sposobne transformirati ugljični dioksid i dušik u visoko reaktivne spojeve. Konkretno, ugljični dioksid mogao se reducirati u ugljični monoksid i mravlju kiselinu, dok se dušik mogao pretvoriti u nitrate, nitrite i amonijeve ione.
Ova nova otkrića ne samo da pružaju uvid u prošlost, već otvaraju i mogućnosti za buduće istraživanje života izvan Zemlje. “Munje su promatrane na Jupiteru i Saturnu; plazma i kemija inducirana plazmom mogu postojati i izvan našeg Sunčevog sustava,” istaknula je Haihui Joy Jiang, vodeća autorica studije.
Proučavaju plazmu
Daljnja istraživanja mogla bi koristiti ovu postavku za simulaciju uvjeta na različitim planetima, kao i za istraživanje reakcijskih putova koje izazivaju munje i njihovi analogi. Također, ova istraživanja mogla bi pridonijeti razvoju novih, ekološki prihvatljivih tehnologija.
“Zanimamo se za ovu vrstu istraživanja iz perspektive energetske učinkovitosti i ekološke održivosti u kemijskoj proizvodnji,” dodala je Jiang. “Proučavamo plazmu kao alat za razvijanje novih metoda proizvodnje kemikalija i pokretanje zelenih kemijskih procesa, poput proizvodnje gnojiva koja se danas koriste.”
Ovo istraživanje otvara nova vrata za razumijevanje kako je život mogao nastati na Zemlji te kakve mogućnosti postoje za pronalazak života na drugim planetima.