El elemento carbono y sus compuestos forman los elementos básicos para la vida en la Tierra. Los eventos de calentamiento repentino de corta duración en la nebulosa solar antes de la formación de planetas en nuestro sistema solar fueron responsables de suministrar a la Tierra una cantidad presumiblemente ideal de carbono para la vida y la evolución. Esto muestra un modelo de química del carbono desarrollado por investigadores de la Universidad de Heidelberg. Los hallazgos de la investigación del Prof.Dr. Hans-Peter Gail del Centro de Astronomía y el Prof. Dr. Mario Trieloff del Laboratorio Klaus Tschira de Cosmoquímica en el Instituto de Ciencias de la Tierra se publicaron recientemente en la revista. Astronomía y Astrofísica .

"En la tierra, el carbono es un elemento relativamente raro. Se enriquece cerca de la superficie de la Tierra, pero como fracción de la materia total de la Tierra es apenas la mitad de 1/1000. En los cometas primitivos, sin embargo, la proporción de carbono puede ser del diez por ciento o más, "afirma el profesor Trieloff. Según el geoquímico, Los cometas se originan en las frías regiones exteriores del sistema solar, donde el agua volátil y los compuestos de carbono se condensan en hielo. Los investigadores asumen que los impactos de asteroides y cometas contribuyeron con estos elementos volátiles a la Tierra recién formada. Pero es un enigma por qué la cantidad de carbono en la Tierra es tan baja. "Una parte sustancial del carbono en los asteroides y cometas está en moléculas de cadena larga y ramificadas que se evaporan solo a temperaturas muy altas. Según los modelos estándar que simulan reacciones de carbono en la nebulosa solar donde se originaron el sol y los planetas, la Tierra y los demás planetas terrestres deberían tener hasta 100 veces más carbono, "afirma la profesora Gail.

Los investigadores de Heidelberg asumen que los eventos de calentamiento repentino de corta duración fueron responsables de la pérdida de carbono. Sospechan que toda la materia en las regiones internas de nuestro sistema solar se calentó, en algunos casos repetidamente, a temperaturas entre 1.300 y 1.800 grados Celsius antes de que se formaran los pequeños planetesimales y finalmente los planetas terrestres y la Tierra. Los investigadores creen que la evidencia radica en los cóndrulos, los granos redondos que se formaron como gotas fundidas durante estos eventos de calentamiento antes de su acumulación en meteoritos. "Solo los picos de temperatura derivados de los modelos de formación de cóndrulos pueden explicar la baja cantidad actual de carbono en los planetas interiores. Los modelos anteriores no tenían en cuenta este proceso, pero aparentemente tenemos que agradecer la cantidad correcta de carbono que permitió la evolución de la biosfera de la Tierra tal como la conocemos, "dice Hans-Peter Gail.

Los investigadores especulan que una "sobredosis" de carbono probablemente habría sido perjudicial para la evolución de la vida. En su estado oxidado, el carbono forma el gas de efecto invernadero CO2, que se elimina de la atmósfera de la Tierra especialmente por el ciclo de silicato-carbonato, que actúa como un termostato. "Si 100 veces más carbono permitiría la eliminación efectiva del gas de efecto invernadero es, como mínimo, cuestionable. El carbono ya no podría almacenarse en carbonatos, donde se almacena la mayor parte del CO2 de la Tierra en la actualidad. Esta cantidad de CO2 en la atmósfera causaría un efecto invernadero tan severo e irreversible que los océanos se evaporarían y desaparecerían, "afirma Mario Trieloff.