지구에서 생명체가 어떻게 시작되었는지에 대한 질문은 항상 과학자들에게 깊은 관심의 대상이었습니다. 그러나 삶이 어떻게 출현했는지만큼 중요한 것은 그것이 언제 등장했는지에 대한 문제입니다. 과학자들은 생명체가 아닌 생물이 어떻게 최초의 생물체 (생체 생성이라고 알려진 과정)를 형성하기 위해 어떻게 모여 졌는지를 분별할뿐만 아니라, 최초의 생물체가 언제 지구에 나타 났는지 결정하려고 노력했다.
캐나다 연구팀이 실시한 새로운 연구에서 지구에서 생명체가 언제 출현했는지에 대한 문제는 두 가지 접근 방식을 통해 제한됩니다. 지질 표본에서 천체 물리학 적 및 지구 물리학 적 증거와 생체 특징을 결합함으로써 지구는 거주 가능 해졌을 때 (약 33 억 년 전) 대략 2 억에서 8 억년 후 생명이 출현 한 것으로 추정한다. 이 연구는 우리의 삶에 대한 이해와 지구와 같은 행성에서 출현하는 데 걸리는 시간에 엄청난 영향을 미칠 수 있습니다.
그들의 발견을 설명하는 연구는 최근 저널에 발표되었습니다.천문학 "지구상의 생명의 기원에 대한 시간 간격을 제한"이라는 제목 아래. 이 연구는 박사 과정 학생 인 Ben K. D. Pearce가 이끌 었으며 온타리오 주 해밀턴에있는 McMaster University의 Origins Institute 및 물리학과 천문학과의 여러 동료들을 포함 시켰습니다.
피어스와 그의 동료들은 연구를 위해 지구에서 생명체가 출현 한시기를 만들기 위해 노력했다. 언급 한 바와 같이, 그들은 한편으로는 천체 물리학 적, 지구 물리학 적 증거를, 다른 한편으로는 지질 시료의 생체 특성을 고려하여 둘 다에 대한 경계를 구성했습니다. Pearce가 이메일을 통해 Space Magazine에 설명한대로 :
“생명의 기원에 대한 시간 간격을 구분하는 두 가지 경계가 있으며 각 경계를 구속하려면 서로 다른 유형의 증거가 필요합니다. 거주 성 경계는 천체 물리학 적 및 지구 물리학 적 증거 (예 : 달 형성 영향의 시간 척도 및 지구 마그마 맨틀의 냉각)로 제한됩니다. 생체 서명 경계는 미세 화석, 스트로마 톨라이트 및 탄소 -13 서명과 같은 다양한 생체 서명에 의해 제한됩니다.”
천체 물리학 적 및 지구 물리학 적 증거를 바탕으로이 팀은 4.5 ~ 39 억 년 전에 지구의 거주 성 경계를 세울 수있었습니다. 그들은 생체 서명 경계를보다 밀접하게 구속 할 수 있었으며, 퇴적 기원의 흑연 소 구체에서 구상 물질과 경 탄소 시그니처의 존재를 기반으로 약 37 억 년 전의 생물 시그니처 경계를 구속 할 수있었습니다.
따라서이 두 경계의 차이는 초기 생활 양식이 출현하는 데 걸린 시간에 대한 아이디어를 제공합니다. “이 증거는 지구에서 출현하는데 2 억 8 천만 년이 걸렸다는 것을 암시한다. 이것은 행성이 45 억 3 천 3 백억 년 동안 거주 할 수 있고 약 10 억 년 이상 거주 할 수 있다는 것을 고려하면 비교적 짧은 시간이다”고 말했다. 피어스
이 연구는 지구에서의 생명 연구에 중요한 영향을 미치지 만, 태양계 외계 행성에는 아직 적용되지 않습니다. 우리와 같은 행성에서 생명체가 출현하는 데 걸리는 시간의 추정치는 언젠가 "지구와 같은"외계 행성을 조사 할 때 유용 할 수 있지만, 외계 행성과 시스템에 대한 우리의 지식은 현재 너무 제한적입니다. 피어스가 지적했듯이 :
“불행히도 우리는 n = 1의 표본 크기이므로 지구에서 생명의 기원에 대한 시간 연구를 외계 행성에서의 생명 탐색을위한 가이드로 사용할 수 없습니다. 우리는 삶이 전형적인 거주 할 수있는 세상보다 길어 지거나 짧아 졌는지, 아니면 지구 이외의 곳에서 생명이 나왔는지 알 수 없습니다.”
그러나 Pearce가 추가 한이 검토는 지구의 생명 기원에 대한 우리의 이해를 안내하는 데 매우 유용합니다. 예를 들어, 2 억 년은 화학 랜덤 합성이 비 임의의 비 작용 성 대형 바이오 폴리머 서열 공간을 탐색하는 데 필요한 시간 일 수 있습니다. 이 긴 '검색 및 대기 기간'이 지난 후에야 초기 지구에 안정된 소규모 복제기 그룹이 설립되었을 수 있습니다. "
향후 몇 년간 차세대 기기는 전례없는 외계 행성의 특성화를 가능하게합니다. 추가 연구를 통해 다양한 지구와 같은 외계 행성에서 생명체가 출현 한시기에 대한 과학적 추정치가 제공 될 수 있습니다. 그때까지, 우리는 지구에서 생명이 어떻게 그리고 언제 출현했는지를 결정하는 것에 가까워지고 있다는 것을 아는 것이 위안입니다.