На поверхности Земли вода составляет 71%, но никто не знает, как и когда такое огромное количество воды попало на Землю. Новый взгляд на внеземное происхождение наших озер, рек и океанов.
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature , приближает ученых к ответу на вопрос: Откуда на земле вода? Под руководством доцента геологии Университета Мэриленда Меган Ньюкомбы исследователи проанализировали расплавленные метеориты, которые летали в космосе с момента образования Солнечной системы 4,5 миллиарда лет назад. Эти метеориты имели чрезвычайно низкое содержание воды — фактически, они были одними из самых сухих внеземных материалов, когда-либо измеренных.
Эти результаты позволяют исследователям исключить их как основной источник воды на Земле, могут иметь важные последствия для поиска воды и жизни на других планетах. Это также помогает исследователям понять маловероятные условия, которые сделали Землю пригодной для жизни планетой.
Группа исследователей проанализировала семь расплавленных, или ахондритов, метеоритов, которые врезались в Землю через миллиарды лет после того, как откололись по меньшей мере от пяти планетезималей — объектов, столкнувшихся и образовавших планеты в нашей Солнечной системе. В процессе, известном как плавление, многие из этих планетезималей были нагреты в результате распада радиоактивных элементов в ранней истории Солнечной системы, в результате чего они разделились на слои с корой, мантией и ядром.
Поскольку эти метеориты упали на Землю совсем недавно, этот эксперимент был первым, когда кто-либо измерил их летучие вещества. Аспирант-геолог UMD Лиам Петерсон использовал электронный микрозонд для измерения уровня магния, железа, кальция и кремния, а затем присоединился к Ньюкомбе в лаборатории Земли и планет Института науки Карнеги, чтобы измерить содержание воды в них с помощью прибора для масс-спектрометрии вторичных ионов.
Конел Александер: «Проблема анализа воды в чрезвычайно сухих материалах заключается в том, что любая земная вода на поверхности образца или внутри измерительного прибора может быть легко обнаружена, что искажает результаты».
Чтобы уменьшить загрязнение, исследователи сначала запекли свои образцы в низкотемпературной вакуумной печи, чтобы удалить любую поверхностную воду. Прежде чем образцы можно было анализировать в масс-спектрометре вторичных ионов, образцы необходимо было еще раз высушить.
Некоторые из образцов метеоритов прибыли из внутренней части Солнечной системы, где расположена Земля и где условия обычно считаются теплыми и сухими. Более редкие образцы были получены из более холодных и ледяных окраин нашей планетарной системы. Хотя обычно считалось, что вода попала на Землю извне Солнечной системы, еще предстоит определить, какие типы объектов могли нести эту воду через Солнечную систему.
Сун Нильсен : «Мы знали, что многие объекты внешней Солнечной системы были дифференцированы, но как бы неявно предполагалось, что, поскольку они были из внешней Солнечной системы, они также должны содержать много воды. Наша работа показывает, что это определенно не так. Как только метеориты растают, воды не остается».
Проанализировав образцы ахондритов метеоритов, исследователи обнаружили, что вода составляет менее двух миллионных долей их массы. Для сравнения: самые влажные метеориты — группа, называемая углеродистыми хондритами содержат до 20% воды по весу, или в 100 000 раз больше, чем образцы метеоритов, изученные группой Ньюкомбы.
Это означает, что нагрев и таяние планетезималей приводит к почти полной потере воды, независимо от того, где в Солнечной системе возникли эти планетезимали и с каким количеством воды они изначально были связаны. Ньюкомб и ее соавторы обнаружили, что, вопреки распространенному мнению, не все объекты за пределами Солнечной системы богаты водой. Это привело их к выводу, что вода, вероятно, попала на Землю через нерасплавленные или хондритовые метеориты.
Ученые многих дисциплин, особенно исследователи экзопланет, интересуются происхождением воды на Земле из-за ее глубокой связи с жизнью. Вода считается ингредиентом для жизни, чтобы она могла процветать, поэтому, когда мы смотрим во Вселенную и находим все эти экзопланеты, мы начинаем выяснять, какие из этих планетарных систем могут быть потенциальными носителями жизни.
По материалу: cmns.umd.edu
Статья представляет интересную тему для обсуждения — вопрос происхождения воды на Земле. Новое исследование, описанное в статье, предлагает новый взгляд на этот вопрос и связывает происхождение воды с расплавленными метеоритами.
Однако, как и у многих научных открытий, эта теория может вызвать споры и дискуссии. Некоторые ученые могут не согласиться с этой теорией и предложат альтернативные идеи. Также возможны вопросы относительно методологии исследования и точности результатов.
Несмотря на это, важно отметить, что такие исследования и дискуссии важны для науки и могут помочь расширить нашу культурную и научную эрудицию.
Увлекательно и захватывающе, что ученые продолжают исследовать и расширять нашу теорию происхождения воды на Земле! Идея, что вода на Земле могла появиться из-за метеорита, звучит невероятно увлекательно, и, если это действительно так, то это, несомненно, одно из наиболее захватывающих открытий в истории науки.