Die Erde könnte vor etwa 4,33 Milliarden Jahren erstmals Bedingungen geboten haben, unter denen die Chemie vor dem Leben stabil bestehen konnte — das legt eine neue, in Nature Communications veröffentlichte Computersimulation nahe.

Das Team um Oleg Abramov vom Planetary Science Institute modellierte in drei Dimensionen, wie Einschläge die Erdkruste zwischen 4,5 und 3,5 Milliarden Jahren erwärmten. Große Impakte konnten den Boden so stark aufheizen, dass fragile Moleküle zerstört wurden; selbst abgekühlte Regionen wurden von einem weiteren Treffer erneut aufgeheizt.

Die Forscher untersuchten, ob Bedingungen für eine frühe Phase existieren konnten, die manchmal „RNA-Welt“ genannt wird. RNA kann Informationen tragen und an chemischen Reaktionen mitwirken und gilt als möglicher Vorläufer der DNA-basierten Vererbung. Damit sich solche Moleküle bilden und interagieren konnten, brauchte es langlebige, geeignete Bedingungen.

Das Modell deutet darauf hin, dass dies ab etwa 4,4 Milliarden Jahren langsam möglich wurde: Als Einschläge seltener wurden, kühlten Teile der oberflächennahen Kruste ab und wurden nie wieder über die Temperaturgrenze der Studie erhitzt. Diese stabilen Regionen wuchsen; vor 4,25 Milliarden Jahren umfassten sie mehr als die Hälfte des modellierten Krustenvolumens.

Einschläge halfen zugleich. Wenn eine Kollision Gestein zerbrach und erhitzte, konnte Wasser hindurchfileßen und hydrothermale Systeme bilden — Orte mit Wasser, Wärme und chemischer Energie. Die Studie sieht ein Fenster, in dem sich beides überschnitt: um 4,33 Milliarden Jahre, als stabile Bereiche fortbestehen konnten, während Einschlag-Hydrothermalsysteme noch weit verbreitet waren.

Wichtig ist die Einordnung: Das Datum ist eine Modellschätzung, kein Beweis, dass Leben dann entstand. Kein Forscher weiß bislang, wo oder wann das Leben tatsächlich begann; die Arbeit legt lediglich nahe, dass die Erde der frühesten Chemie des Lebens lange Zeiträume bot.