Камень, который реагирует с морской водой
«Затерянный город» находится на подводном горном массиве Атлантики, где на поверхность выходит порода мантии — прежде скрытая глубоко под земной корой. В ней много минералов, содержащих железо и магний. Когда вода проникает в трещины и взаимодействует с такой породой, происходит серпентинизация: минералы меняются, а в ходе реакции образуются водород и тепло.
Поэтому источники здесь работают иначе, чем знаменитые чёрные курильщики у вулканических хребтов. Их тепло связано главным образом с реакциями воды и породы, а не с близкой магмой. Выходящие из недр щелочные жидкости строят светлые карбонатные башни и создают химически необычную среду.
Как неорганическая химия даёт органические вещества
Водород — не готовый ингредиент жизни, но он способен участвовать в реакциях с углеродсодержащими веществами. На поверхности минералов реакции могут идти легче: такие минералы называют катализаторами, потому что они помогают реакции состояться, сами не превращаясь в её основной продукт. В этих условиях могут образовываться простые органические соединения — вещества с углеродным скелетом, хотя их появление ещё не означает возникновения клеток или организмов.
Это не один волшебный шаг от камня к жизни, а источник сырья и энергии для множества возможных реакций. Важны и границы между горячей щелочной жидкостью источника и более холодной морской водой: по обе стороны различаются температура и химический состав, а значит, возникают условия для дальнейших превращений.
Почему это важно для происхождения жизни
«Затерянный город» показывает, что некоторые органические молекулы могут возникать без участия живых существ. Такие места помогают исследовать возможные химические этапы, предшествовавшие жизни, и искать среды, где реакции могли продолжаться достаточно долго. Но источник не доказывает, что жизнь зародилась именно здесь: он демонстрирует более узкую, но важную возможность — геология может сама создавать часть химических компонентов, из которых строится живая материя.
