Ulkotila koskettaa meitä niin monin tavoin. Muinaisten asteroidi-törmäysten meteorit ja komeetoista valittu pöly palaavat ilmapiiriimme joka päivä, suurin osa näkemättömästä. Kosmiset säteet ionisoivat ylemmän ilman atomeja, kun taas aurinkotuuli löytää oveita tapoja tunkeutua planeettamagnetosfääriin ja asettaa taivaan etäälle auroralla. Emme voi edes kävellä aurinkoisena kesäpäivänä ilman huolta auringon ultraviolettivalon palavasta iholta.
Joten ehkä et olisi yllättynyt siitä, että maapallon historian kuluessa planeettamme on myös vaikuttanut yksi katakllysemisimmistä tapahtumista, joita maailmankaikkeus tarjoaa: supernaattisen tähden räjähdys Tyypin II supernova tapahtuma. Tähden ytimen romahtamisen jälkeen lähtevä iskuaalto puhaltaa tähden paloiksi, vapauttaen ja luoden joukon elementtejä. Yksi niistä on rauta-60. Vaikka suurin osa maailmankaikkeuden raudasta on rauta-56, joka on vakaa atomi, joka koostuu 26 protonista ja 30 neutronista, rauta-60: lla on neljä lisäneutronia, jotka tekevät siitä epästabiilin radioaktiivisen isotoopin.
Jos supernoova esiintyy riittävän lähellä aurinkokuntamme, on mahdollista, että osa ejekta-aineista kulkee koko maapallon asti. Kuinka voimme havaita nämä tähtien sirpaleet? Yksi tapa olisi etsiä jälkiä ainutlaatuisista isotoopeista, jotka olisivat voineet tuottaa vain räjähdyksen myötä. Ryhmä saksalaisia tutkijoita teki juuri sen. Jonkin sisällä paperi julkaistu aiemmin tässä kuussa julkaisussa Proceedings of the National Academy of Sciences, he raportoivat rauta-60: n havaitsemisesta biologisesti tuotti magnetiitin nanokiteitä kahdessa Tyynen valtameren poraamassa sedimentinytimessä.
Magnetiitti on rautarikas mineraali, joka houkuttelee luonnollisesti magneettia aivan kuin kompassin neula vastaa maan magneettikentään.Magnetotaktiset bakteerit, ryhmä bakteereja, jotka suuntautuvat maan magneettikenttäviivoja pitkin, sisältävät erikoisrakenteita, joita kutsutaan magnetosomeiksi, joissa ne varastoivat pieniä magneettikiteitä - ensisijaisesti magnetiittina (tai greigiittinä, rautasulfidina) pitkissä ketjuissa. Luulin, että luonto meni kaikkeen tähän ongelmaan auttaakseen olentoja löytämään vettä, jolla on optimaalinen happipitoisuus heidän selviytymisensä ja lisääntymisensä kannalta. Jopa kuolleensa jälkeen bakteerit suuntautuvat edelleen kuin mikroskooppiset kompassineulat, kun ne asettuvat valtameren pohjalle.
Kun bakteerit kuolevat, ne rappeutuvat ja liukenevat, mutta kiteet ovat riittävän tukevia, jotta ne säilyisivät magnetofossiilien ketjuina, jotka muistuttavat helmiäisen seppeleitä perheen joulukuusessa. Käyttää massaspektrometri, joka kiusaa yhden molekyylin toisesta tappaja tarkkuudella, joukkue havaitsi "elävät" rauta-60-atomit bakteerien tuottamissa magnetiittikiteiden fossiilisoituissa ketjuissa. Elävä merkitys vielä tuore. Koska rauta-60: n puoliintumisaika on vain 2,6 miljoonaa vuotta, kaikki alkeisrauta-60, joka siemensi maata muodostumisessaan, on kauan sitten kadonnut. Jos siirryt kaivamaan nyt ja löytää rauta-60, katsot todennäköisesti supernovaa tupakointipistooliksi.
Yhteiskirjailijat Peter Ludwig ja Shawn Bishop yhdessä ryhmän kanssa havaitsivat, että supernova-aineisto saapui Maahan noin 2,7 miljoonaa vuotta sitten lähellä Pleistoseenin ja plioseenin aikakaudet ja satoi kaiken 800 000 vuoden ajan ennen loppumistaan noin 1,7 miljoonaa vuotta sitten. Jos koskaan satoi kovaa sadetta.
Huippupitoisuus tapahtui noin 2,2 miljoonaa vuotta sitten, samaan aikaan varhaisten ihmisten esi-isämme, Homo habilis, hakivat työkaluja kivistä. Oliko he todistamassa näyttävän kirkkaan ”uuden tähden” ilmestymisestä yötaivaalla? Jos oletetaan, että supernoovaa ei peitä kosminen pöly, näky on täytynyt tuoda kaksisuuntaiset suhteemme polvillemme.
On jopa mahdollista, että kosmiset säteet tapahtumasta vaikutti ilmapiiriimme ja ilmastoon ja mahdollisesti johti siihen aikaan pieneen kuolemaan. Afrikan ilmasto kuivui ja toistuvat jäätymisjaksot yleistyivät, kun globaalit lämpötilat jatkoivat jäähdytyssuuntaustaan plioseenista pleistoseeniin.
Kosmiset säteet, jotka ovat erittäin nopeasti liikkuvia, korkeaenergisia protoneja ja atominukleiiniä, räjäyttävät molekyylit ilmakehässä ja voivat jopa tunkeutua alas pintaan lähellä olevan supernoovan räjähdyksen aikana, noin 50 valovuoteen auringosta. Suuri säteilyannos vaarantaisi elämän ja samalla lisääisi mutaatioiden määrää, joka on yksi luovista voimista, joka ohjaa elämän monimuotoisuutta planeettamme historiassa. Elämä - aina tarina hyvän ottamisesta huonoon.
Rauta-60: n löytö vahvistaa edelleen yhteytemme maailmankaikkeuteen. Itse asiassa supernovatuhkassa hiipivät bakteerit lisäävät kirjallisen käänteen myöhässä Carl Saganin kuuluisiin sanoihin: ”Kosmos on sisällämme. Olemme tehty tähtitavaroista. ” Suuret tai pienet, olemme elämämme velkaa tähteiden vatsassa olevien elementtien synteesille.
