En gammal planetskrasch kunde ha bragt jorden sin livsgivande kol

Ny forskning pekar mot en källa för nästan hela vår planetens tillförsel av kol - en kosmisk kollision mellan jorden och en kvicksilverliknande planet för omkring 4,4 miljarder år sedan.

Kol är det grundläggande byggstenen i allt liv på jorden. Det som aldrig varit klart är exakt hur eller varför det är så - logiskt sett verkar det som att det mesta av jordens kol skulle ha försvunnit miljarder år sedan eller har dras ner i planetens järnrika metallkärna. Några experter trodde att skräp från meteoriter och kometer kunde ha levererat kol efter att jorden slutade bilda, men det är osannolikt att sådana källor skulle ha fröskat planeten med de massiva kvantiteter som krävs för att hoppa igång organiskt liv.

Nu publicerade forskare vid Rice University resultatet av ett nytt experiment i tidskriften Naturgeovetenskap som illustrerar hur jordens kärna inte kan vara vad vi trodde det var.

Järn har en stark affinitet för kol, men vad händer om kärnan inte var så järnrik som vi trodde och istället hade ett högre förhållande kisel eller svavel? Om kärnan hade tagit på sig den typen av legeringsförhållande från, t ex en kollision med en annan "embryonisk" planet - en med en legeringsprofil som inte skiljer sig från Mercury's - det skulle förklara varför kolet inte var alla låst i kärnan utan istället ledigt att förbli i silikatmanteln. Teamet uppskattar att kollisionen ägde rum cirka 100 miljoner år efter det att jorden bildades.

"Vi trodde att vi definitivt behövde bryta sig bort från den konventionella kärnkompositionen av bara järn och nickel och kol", sade Rice petrologist och studieförfattare Rajdeep Dasgupta till universitetet. "Så vi började utforska mycket svavelrika och kiselrika legeringar, delvis för att kärnan i Mars anses vara svavelrik och kärnan i kvicksilver anses vara relativt kiselrik. Det var ett kompositionsspektrum som verkade relevant, om inte för vår egen planet, då definitivt i planen för alla de jordiska planetens kroppar som vi har i vårt solsystem."

De nya fynden gör ett mycket bättre jobb för att förklara starten på det organiska livet på jorden än tidigare modeller - och slänga in en ondskalig himmelsk krasch för att starta. Det laboratoriekontrollerade experimentet är långt ifrån definitivt bevis, men det skulle kunna driva planetariska forskare att tänka på beboelig planetbildning på nya sätt.