Kosminė erdvė mus liečia labai įvairiais būdais. Senovinių asteroidų susidūrimų meteorai ir kometų išvalytos dulkės kasdien patenka į mūsų atmosferą, daugumos nematydami. Kosminiai spinduliai jonizuoja atomus viršutiniame ore, o saulės vėjas randa meistriškus būdus, kaip įsiveržti į planetos magnetosferą ir nusistatyti dangų tolumoje. Mes net negalime vaikščioti lauke saulėtą vasaros dieną, nesirūpindami saulės ultravioletiniu spinduliu, deginančiu odą.
Taigi, ko gero, jūs nenustebtumėte, kad per Žemės istoriją mūsų planetą taip pat paveikė vienas iš labiausiai kataklizminių įvykių, kuriuos gali pasiūlyti Visata: supergalios žvaigždės sprogimas II tipo supernova įvykis. Žlugus žvaigždės šerdiui, išeinanti smūgio banga nupjauna žvaigždę į gabalus, išlaisvindama ir sukurdama daugybę elementų. Vienas iš jų yra geležies 60. Didžioji dalis visatos geležies yra geležis-56, stabilus atomas, sudarytas iš 26 protonų ir 30 neutronų, o geležis-60 turi keturis papildomus neutronus, kurie daro jį nestabiliu radioaktyviu izotopu.
Jei supernova įvyksta pakankamai arti mūsų Saulės sistemos, kai kurie iš jų gali išsikišti į Žemę. Kaip mes galime aptikti šias žvaigždžių skiautes? Vienas iš būdų būtų ieškoti unikalių izotopų pėdsakų, kuriuos galėjo sukurti tik sprogimas. Būtent tai padarė vokiečių mokslininkų komanda. Į a popierius paskelbti anksčiau šį mėnesį Nacionalinės mokslų akademijos leidinyje, jie praneša apie geležies-60 aptikimą biologiškai pagamino magneto nanokristalus dviejose nuosėdų šerdyse, išgręžtose iš Ramiojo vandenyno.
Magnetitas yra mineralas, turintis daug geležies, natūraliai traukiantis magnetas taip pat, kaip kompaso adata reaguoja į Žemės magnetinį lauką.Magnetotaktinės bakterijos, bakterijų, kurios orientuojasi pagal Žemės magnetinio lauko linijas, grupėje yra specializuotų struktūrų, vadinamų magnetosomomis, kuriose jie kaupia mažus magnetinius kristalus - pirmiausia kaip magnetitą (arba greigitą, geležies sulfidą) ilgose grandinėse. Manoma, kad gamta ištiko visą šią bėdą, kad padėtų tvariniams rasti vandenį, kuriame būtų optimali deguonies koncentracija jų išgyvenimui ir dauginimuisi. Net mirusios, bakterijos ir toliau lygiuojasi kaip mikroskopinės adatėlės su kompasu, kai jos nusėda vandenyno dugne.
Po bakterijų žūties jos suyra ir ištirpsta, tačiau kristalai yra pakankamai tvirti, kad būtų išsaugoti kaip magnetofosilijų grandinės, primenančios žiedines girliandas ant šeimos kalėdinės eglutės. Naudojant masių spektrometras, kuris žudiko tikslumu erzina vieną molekulę iš kitos, komanda aptiko „gyvų“ geležies-60 atomų suakmenėjusiose magneto kristalų grandinėse, kurias gamina bakterijos. Gyva prasmė vis dar gaivus. Kadangi geležies-60 pusinės eliminacijos laikas yra tik 2,6 milijono metų, bet koks pirmapradis geležies-60, kuris formavo Žemę, formavimo metu, seniai dingo. Jei kasotumėte dabar ir rastumėte geležį-60, greičiausiai žiūrėtumėte į supernovą kaip į rūkymo ginklą.
Bendraautoriai Peteris Ludwigas ir Shawnas Bishopas kartu su komanda išsiaiškino, kad supernovos medžiaga į Žemę atkeliavo maždaug prieš 2,7 mln. Metų netoli Pleistoceno ir Plioceno epocha ir lijo visus 800 000 metų, o pasibaigė maždaug prieš 1,7 milijono metų. Jei kada krito stiprus lietus.
Didžiausia koncentracija įvyko maždaug prieš 2,2 milijono metų, tuo pačiu metu mūsų ankstyvieji protėviai Homo habilis buvo skaldydami įrankius iš akmens. Ar jie buvo liudininkai, kaip naktiniame danguje pasirodė įspūdingai ryški „nauja žvaigždė“? Darant prielaidą, kad supernova nebuvo užtemdyta kosminių dulkių, žvilgsnis turėjo parodyti mūsų dvipusių santykių kelius.
Yra net galimybė, kad padidės kosminiai spinduliai įvykis paveikė mūsų atmosferą ir klimatą ir, galbūt, tuo metu nulėmė nedidelę žūtį. Afrikos klimatas išdžiūvo ir pasikartojantys apledėjimo ciklai tapo įprasti, kai pasaulinė temperatūra toliau aušino nuo plioceno iki pleistoceno.
Kosminiai spinduliai, kurie yra ypač greitai judantys, didelės energijos protonai ir atominis branduolys, atmosferoje suardo molekules ir net per 50 šviesos metų nuo saulės gali prasiskverbti į paviršių netoliese esančios supernovos sprogimo metu. Didelė radiacijos dozė sukeltų pavojų gyvybei, tuo pačiu padidindama mutacijų skaičių - vieną iš kūrybinių jėgų, sukeliančių gyvenimo įvairovę per mūsų planetos istoriją. Gyvenimas - visada pasakojimas apie gėrio vartojimą su blogiu.
Geležies-60 atradimas dar labiau patvirtina mūsų ryšį su visa visata. Iš tikrųjų ant supernovos pelenų mulkuojančios bakterijos prideda pažodinį vėlyvųjų garsiųjų Carlo Sagano žodžių posūkį: „Kosmosas yra mumyse. Mes esame pagaminti iš žvaigždžių. “ Dideli ar maži, mes esame skolingi savo gyvenimui už žvaigždžių varpų elementų sintezę.
