Este posibil ca oamenii de știință să fi descoperit o origine cosmică neașteptată pentru apa Pământului

Acum cinci miliarde de ani, universul era fără Pământ. A rămas așa până când un număr mare de asteroizi s-au ciocnit și s-au presat într-o minge uriașă de piatră. Dar acest lucru ridică o întrebare: suprafața Pământului este 70% apă, deci de unde provine lichidul?

Există o teorie de lungă durată conform căreia o clasă de asteroizi bogati în apă, numiți asteroizi carbonați sau asteroizi de tip C. Cu toate acestea, există o avertizare, iar asteroizii de tip C ar putea fi doar jumătate din poveste.

Compoziția apei acestor asteroizi este ușor diferită de cea pe care o găsim în H2O pe Pământ. Conține mai mult deuteriu, care este o versiune mai grea a hidrogenului. Dar dacă toată apa Pământului ar proveni de la acești asteroizi, compoziția lor ar fi similară, nu? Este posibil ca un grup internațional de oameni de știință să fi rezolvat misterul. Ce corp cosmic are mult hidrogen, dar nu mult deuteriu? soarele.

Cercetătorii susțin că, dacă vântul solar – o ejecție periodică de hidrogen și ioni de heliu încărcați – atinge asteroizii sau chiar praful de asteroizi, ionii de hidrogen din vânt vor reacționa cu atomii de oxigen din particulele de rocă, generând astfel H2O.

după verificare Mostre ale asteroidului Itokawa În 2010, de către Agenția Spațială Japoneză a sondei spațiale Hayabusa, echipa Soarele s-a confirmat ca un potențial contributor la conținutul vast de apă al Pământului. Ei au publicat luni o lucrare despre descoperirile lor în revista Nature Astronomy.

Praful cu granulație fină, care este lovit de vântul solar și transportat pe Pământ, format acum miliarde de ani, ar putea fi Sursa rezervorului pierdut al apei planeteiAutorul principal al lucrării, Luke Daly de la Școala de Geografie și Științe Pământului a Universității din Glasgow, a declarat într-un comunicat.

Recordul de apă al Pământului poate ocoli asteroizii spațiali care se ciocnesc de Pământ și aduc apă cu ei. Această parte este probabil însoțită de o plantă de apă de un fel suspendată în spațiu, în timp ce vântul solar a periat ușor particulele de praf care cădeau pe planeta noastră.

Combinația dintre apa grea deuteriu de la asteroizi și apa grea cu hidrogen din interacțiunea vântului solar și a particulelor de praf explică cel mai bine compoziția chimică a apei de pe Pământ.

„Am calculat că în jurul orei 50:50 ar fi un amestec de praf bogat în apă și asteroizi O potrivire perfectă pentru compoziția izotopică a apei Pământului, a scris echipa într-un comentariu recent la lucrarea sa.

Porumb pe stiule, centimetru cu centimetru

Pentru a ajunge la aceste concluzii, cercetătorii au folosit o metodă numită tomografie cu sondă atomică pentru a studia mostre de la asteroidul Itokawa din apropierea Pământului. Au vrut să știe dacă Itokawa a fost afectată de tipul specific de intemperii necesare pentru a produce apă din vântul solar.

Un instrument de ultimă oră folosit atât de ingineri, cât și de fizicieni, tomografia Atom Probe îi ajută pe oamenii de știință să înțeleagă compoziția chimică a diferitelor materiale. Cu această tehnică, un obiect poate fi plasat într-o cameră și despărțit atom cu atom. După ce elementul este complet dezasamblat, computerele reasamblează digital un model al obiectului. De data aceasta, însă, structura este stabilită cu o distribuție precisă a atomilor.

Pentru a demonstra că vântul solar a contribuit la geneza apei terestre, echipa va trebui să detecteze hidroxidul – un produs secundar al reacției chimice a particulelor de vânt – și, eventual, apa din probele Itokawa. Le-au găsit pe amândouă.

„Tomografia cu sondă atomică ne permite să obținem o privire incredibil de detaliată în interiorul primilor 50 de nanometri sau cam asa ceva. De la suprafața particulelor de praf din Itokawa, care orbitează Soarele în cicluri de 18 luni, a declarat într-un comunicat coautorul lucrării Phil Bland, profesor distins John Curtin la Școala de Științe Planetare și Pământului de la Universitatea Curtin.

„Ne-a permis să vedem că această bucată a marginii deteriorate din spațiu conținea suficientă apă încât, dacă am mări, ar fi de aproximativ 20 de litri pe metru cub de rocă”. Interesant este că nu numai Pământul poate fi afectat de sistemul de livrare a apei.

„Credem că este rezonabil să presupunem că aceeași vreme este în spațiu Procesul care a creat apa în Itokawa „Ar fi avut loc, într-o măsură sau alta, pe multe lumi fără aer, cum ar fi Luna sau asteroidul Vesta”, a spus Hope Ishii de la Universitatea din Hawaii din Manoa, într-un comunicat.

„Acest lucru ar putea însemna că exploratorii spațiului ar putea fi capabili să manipuleze direct sursa de apă proaspătă din praful de pe suprafața planetei”, a adăugat Ishii. „Este incitant să ne gândim că procesele care au modelat planetele ar putea ajuta la susținerea vieții umane pe măsură ce ne extindem dincolo de Pământ”.