Paradox slabého slunce a nehostinná planeta. Záhada vzniku života na Zemi.

Voda, životodárný prvek, pokývá tři čtvrtiny povrchu Země. Před 4 miliardami let v teplých oceánech  začíná evoluce života. Ačkoliv by to tak být nemělo. Slunce, které tehdy vychází na oblohu, je příliš mladé a chladné, než aby ohřálo Zemi. Otázka mdlého Slunce trápí přední světové vědce už od 60. let a řešení je několik.

Kdybyste odcestovali strojem času do doby před 4 miliardami let a podívali se na nebe, překvapilo by vás nanicovatě bledé Slunce zářící na obrovský předpotopní oceán. Což je problém, protože tyto dvě věci se z hlediska vědy navzájem vylučují. Slunce, jako běžná hvězda hlavní posloupnosti, vypouští ke svým planetám s přibývajícím věkem a postupující termojadernou reakcí stále více energie. V počátcích, když se vaří polévka života, však jeho teplo nedokáže zahřát pozemský kotlík na kýženou teplotu a zabránit mu, aby se proměnil ve sněhovou kouli. Geologické nálezy krystalů zirkonu v prehistorických sedimentech však existenci prvního oceánu dokládají poměrně jasně. Astrofyzikové Carl Sagan (1934-1996) a George Mullen na tento nešvar upozorňují v roce 1972. Když však ne Slunce, co udržuje oheň pod kotlem, než je polévka s prvními aminokyselinami a organismy hotová?

Chvála plynatosti

Cestovatel v čase by si své kochání dlouho neužil. Po několika minutách by padl mrtvý k zemi a stal se tak první biomasou v dějinách Země. Atmosféra obsahuje velkou koncentraci metanu a oxidu uhličitého, který nemá co přeměňovat na kyslík, protože první řasy se vyvinou až za miliardy let. Ačkoliv tyto dva plyny svou dávkou přispívají k ohřívání povrchu prostřednictvím skleníkového efektu, k vyrovnání paradoxu je potřeba více. V představách geologů a astrofyziků dominuje několik scénářů, včetně toho, že za další ohřev může větší koncentrace plynného vodíku, který, se váže na atomy dusíku a vytváří další izolační vrstvu. Jiní se domnívají, že pomoc musí přijít odjinud.

Kýžené bombardování

V prvotních stadiích svého vývoje je naše planeta vystavena konstantnímu vesmírnému bombardování, za které může zbytkový materiál z utváření sluneční soustavy. Po jedné z největších srážek ostatně podle některých teorií vzniká i Měsíc. Nárazy asteroidů (mnohdy i větších než 100 kilometrů) taví zemskou kůru, díky čemuž se na povrch dostává také síra, důležitý stavební prvek některých organických aminokyselin. Doktor Simone Marchi z Výzkumného institutu planetární vědy v Coloradu zastává stejný názor. „Ačkoliv dopady jsou zničující a životu zajisté škodí, v dlouhodobém horizontu naopak působí blahodárné,” vysvětluje. „Pomáhají stabilizovat teplotu povrchu a přinášejí důležité prvky nezbytné pro vznik organických sloučenin.”

Život pod větrnou hvězdou

Další dnes přijímanou hypotézou je, že za oteplování rané Země přece jen může samo Slunce, nikoliv však díky teplu, které vydává, ale kvůli magnetickým bouřím. Během nich shluky vysoce nabitých částic tzv. slunečního větru bombardují magnetosféru Země, a pokud proniknou dostatečně blízko, reagují s atmosférou za vzniku polárních září. V dávné minulosti jsou tyto bouře mnohem častější a ovlivňují plynný obal modré planety mnohem dramatičtěji. Vytvářejí velké množství oxidu dusného (skleníkového plynu mnohonásobně účinnějšího než oxid uhličitý) a kyanovodíku, který je sice jedovatý, ale může rovněž přispívat ke vzniku základních stavebních prvků života. Ať už je pravda jakákoliv, jedno zůstává jisté život na Zemi měl od samého začátku velké štěstí a překonávání paradoxů, které zatápí předním mozkům vědeckého poznání, patřilo k jeho každodennímu chlebu.

Text: Martin Kužel pro časopis Epocha

Leave a Reply