的混乱据推测，天空中的噼啪声在释放磷等元素方面发挥了关键作用，使其成为在古老的地球上。
现在，科学家们发现了地质证据，表明与火山事件相关的闪电放电可能也在固氮过程中发挥了作用，使其也可用于生物过程。
由于地球在年轻时曾被认为火山活动更加不稳定，这一发现表明，猖獗的火山活动可能对我们所知的生命的出现至关重要。
“首次在大规模爆炸性喷发的火山沉积物中发现了大量硝酸盐，”写一个团队由索邦大学地球科学家艾德琳·阿罗斯凯领导。
“这些发现为地下爆炸性喷发在高能量需求过程中发挥的独特作用提供了地质支持，这对于为地球上出现的生命提供基础材料至关重要。”
不知何故，当地球还是蛮荒和年轻的时候，我们星球上的过程将各种成分的混合物转化为启动生命所需的物质。 生命需要的东西之一是氮气，一种必需的营养素用于构建蛋白质、氨基酸和核酸等物质。
地球上有大量的氮； 一些78%大气层是由物质组成的。 但生物学无法以分子氮或 N 的大气形式获取它2; 氮原子需要分裂并固定到其他原子上以形成更具反应性的化合物，例如硝酸盐或氨。
既然生命已经存在，生物过程（例如生活在植物根部的微生物中的生物过程）可以加速这一过程。 人类的工业技术还可以通过罐负载泵入氮气并泵出氨等化合物。
但在生命出现之前，需要一个非生物过程来启动固氮作用。 这就是电力——闪电——发挥作用的地方。 放电可以固氮，始建于 1784 年。
而且，由于闪电在火山喷发期间无处不在，由火山喷发引发巨大的滚滚火山灰云科学家们认为，在生命蠕动进入世界之前，火山闪电可能在触发氮循环方面发挥了作用。
实验研究表明这是可能的，但这一过程导致固定氮的地质证据却很少。
阿罗斯凯和她的团队已经以嵌入古代火山沉积物中的硝酸盐的形式找到了证据。 他们从 1.6 至 2000 万年前土耳其和秘鲁爆发的大量火山沉积物中收集了样本，并专门寻找硝酸盐，硝酸盐是氮氧化的最终产物。
他们在所有取样的沉积物中发现了高浓度的硝酸盐，其特征表明大部分硝酸盐是在火山喷发期间形成的。 研究人员表示，这非常了不起。
他们还对较年轻的火山沉积物进行了采样，这些火山沉积物的历史大约在 75,000 至 55,000 年之间，来自爆发性较小的喷发； 他们也在那里发现了硝酸盐。
沉积物的年龄和硝酸盐的浓度之间没有相关性，这意味着研究人员认为，这些化合物的沉积并不是长时间内逐渐发生的过程的结果。 硝酸盐一下子被倾倒到火山岩中。
沉积物中硫和氯的浓度也与火山起源一致。 总而言之，这表明火山闪电可以固氮，其数量足以在生命的出现中发挥作用。
它可以为我们提供解释世界各地其他硝酸盐矿床的工具。 例如，在阿塔卡马沙漠中，硝酸盐的存在被归因于大气沉积，因为人们认为氧同位素的比率在火山沉积中是不可能的。 研究小组的研究结果表明，这些键在大型爆炸事件中是可能的。
“火山沉积物中硝酸盐的发现使它们成为火山闪电固氮的第一个现场证据和地质档案，这可能具有重要意义，”研究人员写道。
“我们估计，在一次大型爆炸事件中，平均可以固定大约 60 太克的氮。我们的研究结果暗示，地下爆炸性喷发可能发挥独特的作用，为地球上生命的出现提供必要的成分。”
该研究发表在美国国家科学院院刊。
