Ученые давно утверждают, что вода прибыла на нашу планету через заполненные льдом кометы и астероиды, но новое исследование идентифицирует дополнительную точку происхождения для жидкости, поддерживающей жизнь: солнечная туманность или облака газа и пыли, задерживающиеся во Вселенной вслед за Солнцем. образование.
Химическая формула воды обманчиво проста. Возьмите две части водорода и одну часть кислорода, затем объединитесь в молекулу, имеющую явное сходство с Микки Маусом. «Потому что… кислорода в избытке», - объясняет Стивен Деш, соавтор исследования и астрофизик в Университете штата Аризона, «любой источник водорода мог служить источником воды Земли».
Как пишет Челси Год для журнала « Discover », газообразный водород, содержащийся в солнечной туманности, был включен во внутренности планет во время их формирования. Хотя большая часть этого водорода остается в ловушке в ядре нашей планеты, анализ команды показывает, что небольшой части удалось вырваться, в конечном итоге внося вклад в строительные блоки одной из каждых 100 молекул воды, найденных на Земле, согласно новому исследованию, опубликованному в журнале. геофизических исследований: планеты .
До сих пор исследователи, цитирующие два наиболее распространенных источника воды - астероиды и кометы, - основывали свои оценки на химических признаках воды в океане и астероидов, которые содержат аналогичные соотношения дейтерия, тяжелого изотопа водорода и нормального водорода. Но, как сообщает Ник Косн для Космоса, образцы, собранные глубоко внутри Земли, вблизи границы между ядром и мантией, демонстрируют более низкие уровни дейтерия, указывающие на неастероидное происхождение газа.
«Земля, должно быть, начала с какого-то дополнительного источника водорода, который имеет более низкое содержание дейтерия в водороде, чем астероиды», - говорит Деш, рассказывающий Neel V. Patel из Popular Science . «Единственный возможный источник - газ солнечной туманности».
По словам Пателя, ведущая теория ученых касается ранних взаимодействий между астероидами, помеченными водой, которые врезались друг в друга, образуя планетарные зародыши с внешним слоем магмы и тяжелый водородный газ солнечной туманности. Когда солнечная туманность столкнулась с магмой этих расцветающих планет, она начала создавать атмосферу, отправляя растворенный водород за пределы магмы во внутренности зародышей. Благодаря процессу, известному как изотопное фракционирование, нормальный водород продолжал двигаться глубоко в ядро, в то время как изотопы дейтерия оставались в мантии. Продолжающееся слияние с более мелкими зародышами и другими небесными телами в конечном итоге позволило Земле набрать достаточно воды и массы, чтобы достичь своего окончательного размера.
Эти астероидные удары породили большую часть воды планеты, сообщает Mindy Weisberger для Live Science, но небольшая часть - условно говоря, поскольку количество воды, укрытой внутри Земли, на самом деле достаточно велико, чтобы образовать несколько океанов, - обнаруживается близко к ядру. происходят из водорода, производимого солнечной туманностью.
Desch сообщает Popular Science, что выводы команды могут помочь ученым лучше изучить обитаемость других миров.
«Даже планеты, которые образуются вдали от источников богатых водой астероидов, могут иметь воду», - говорит он. «Возможно, не так много, как Земля, но есть дно водорода на 0, 1–0, 2 океана [применимо к Венере и многим другим экзопланетам]. В той степени, в которой модель проверена, она решительно поддерживает идею быстрого роста планет ».
