הגיע על מטאוריט, הופיע אחרי המפץ הגדול, או תמיד היה איתנו - מים, תיאורטית
מים היו על פני האדמה מההתחלה
בשנת 2015, חוקרים מאוניברסיטת גלזגו חקרו את הסלעים העתיקים ביותר של כדור הארץ מאי קנדי בקוטב הצפוני ומצאו שמים תמיד היו קיימים על פני כדור הארץ שלנו.
החוקרים חקרו שברי כדור הארץ עםתכלילים הם תצורות גבישיות קטנות של סלעים עקשנים שנוצרו עם שחר חיי מערכת השמש, לפני כ-4.5-4.4 מיליארד שנים. משמעות הדבר היא שהם מעולם לא עזבו את בטן כדור הארץ ולא התערבבו עם סלעים אחרים, ובהתאם, מכילים את החומר העיקרי של הפלנטה שלנו.
במהלך הניתוח מצאו החוקרים את המולקולותמים מעט אטומים של דאוטריום, מימן כבד. המשמעות היא שהנוזל לא פגע בכדור הארץ לאחר היווצרותו והתקרר, אלא יחד עם האבק שממנו נוצר כוכב הלכת שלנו. רוב המים באבק הזה התאדו, אבל השאר הספיק כדי ליצור את האוקיינוסים.
בשנת 2015, חוקרים מאוניברסיטת גלזגו חקרו את הסלעים העתיקים ביותר של כדור הארץ מאי קנדי בקוטב הצפוני ומצאו שמים תמיד היו קיימים על פני כדור הארץ שלנו.
הגיע לכדור הארץ על מטאוריט שנפל לכדור הארץ
התיאוריה היא שהביאו מים לכדור הארץמטאוריטים, היו קיימים זמן רב, אך הייתה בעיה בחוסר ראיות. המהות שלו היא שבתחילה כוכב הלכת שלנו היה יבש, ואז החלו ליפול עליו שביטים ואסטרואידים המכילים מים. גופים אלו נקראים כונדריטים פחמניים - הם עשירים במינרלי מים.
אבל הייתה בעיה - ההרכב הכימי של כונדריטים לאעולה בקנה אחד עם הרכב מתחמי ההרים של כדור הארץ. כמו כן, כונדריטים שנוצרו בחלק החיצוני של מערכת השמש, בסבירות קטנה, יכולים להגיע לכוכב הלכת שלנו.
ישנה קבוצה נוספת של מטאוריטים - אנסטיטכונדריטים - הוא הרבה יותר קרוב בהרכבו הכימי לסלעים יבשתיים, וכולל גם איזוטופים (סוגים) דומים של חמצן, טיטניום וסידן. הם יכולים להוות את החלק החיצוני של כדור הארץ וכוכבי לכת אחרים. אבל יש כאן בעיה - גרמי השמים הללו נוצרו לא רחוק מהשמש, כך שהם לא יכלו להיות עשירים במים.
לגלות מנגנוני היווצרות מחוץ לכדור הארץמים, חוקרים מ-Centre de Recherches Petrographiques et Geochimiques השתמשו בספקטרומטריית מסה וחקרו את התוכן הכמותי של מימן ב-13 כונדריטים אנסטיטיים. הם גילו שהחומר הזה מכיל מספיק מימן, שבסך הכל היה פי שלושה מנפח כל האוקיינוסים של כדור הארץ. בנוסף, ההרכב האיזוטופי שלהם עולה בקנה אחד עם 95% מהמים על פני כדור הארץ.
התיאוריה היא שהביאו מים לכדור הארץמטאוריטים, היו קיימים זמן רב, אך הייתה בעיה בחוסר ראיות. המהות שלו היא שבתחילה כוכב הלכת שלנו היה יבש, ואז החלו ליפול עליו שביטים ואסטרואידים המכילים מים.
מים יכלו להופיע לאחר המפץ הגדול
ניתן להשוות את גיל המימן לגיליקום: האטומים שלו הופיעו ברגע שטמפרטורת הסביבה בפעם הראשונה ירדה מספיק כדי שפרוטונים ואלקטרונים יכלו להתקיים. מאז, מימן היה היסוד הנפוץ ביותר ביקום במשך 14.5 מיליארד שנים, הן מבחינת מסה והן מבחינת מספר האטומים. ענני גז, המורכבים ברובם ממימן, ממלאים את כל היקום.
בשנת 2011, אסטרונומים מצאו כוכב בהתהוותשזורק החוצה כמויות ענקיות של מים במהירות רבה. הם מאמינים שתהליך זה יכול להתרחש עם הרבה גופים דומים. העצם נמצא בקבוצת הכוכבים פרסאוס, שמו L1448-MM. מים נפלטים במנות במהירות של 50 ק"מ לשנייה. תהליך זה יוצר גל הלם, אשר מתועד באמצעות טלסקופים.
ניתן להשוות את גיל המימן לגיליקום: האטומים שלו הופיעו ברגע שטמפרטורת הסביבה בפעם הראשונה ירדה מספיק כדי שפרוטונים ואלקטרונים יכלו להתקיים. מאז, מימן היה היסוד הנפוץ ביותר ביקום במשך 14.5 מיליארד שנים, הן מבחינת מסה והן מבחינת מספר האטומים. ענני גז, המורכבים ברובם ממימן, ממלאים את כל היקום.
כוכבים מכילים כמות עצומה של מים
בשנת 2015, כ-12 מיליארד שנות אור מעל הפלנטה שלנו, חוקרים גילו קוואזר חור שחור APM 08279+5255 מוקף במאגר הגדול ביותר של אסטרונומי מים שאי פעם מצאו. נפח הנוזל גדול פי 140 טריליון מזה הקיים בכדור הארץ.
גילוי זה הוא הוכחה נוספת לקיוםמאגרי מים עצומים ביקום, ולא רק בכוכבי הלכת. עתודות אלו הופיעו ממש עם שחר הקיום - גיל התצורה שנמצאה מוערך ב-1.6 מיליארד שנים.
יש מים מסביב לכוכבים
עדיין יש מים שהיו במחוללענן כוכב של גז. הוא עובר לחומר של הדיסק הפרוטופלנטרי ולעצמים הנוצרים ממנה - כוכבי לכת ואסטרואידים. בסוף החיים כוכבים מתפוצצים ובמקומם ערפיליות, שבהן מופיעים כוכבים חדשים.
איפה עוד יש מים?
- מאדים. אסטרונומים מצאו עדויות בלתי ניתנות להפרכה לנוכחותם של מים נוזליים.
- גנימד. בשנת 2021, אסטרונומים שהשתמשו בהאבל לראשונה גילו עקבות מים על הירח הגדול ביותר של צדק, גנימד.
- Enceladus. מדענים אמריקאים הגיעו למסקנה שעל ירח שבתאי, שלדעתו יש אוקיינוס תת-קרחוני, עשויים להיות זרמים דומים לאלו שעל פני כדור הארץ.
- טִיטָן. זה מקביל לכדור הארץ המוקדם מאוד. כל כך קר על טיטאן שכל המים קפואים - אגמים וימים מורכבים מתאן ואיתן נוזלי.
- קליסטו. האוקיינוס נמצא מתחת לשכבת קרח באורך עשרה קילומטרים.
תשובה חד משמעית היכן על פני כדור הארץהיו מים, לא. עד כה, אסטרונומים חוקרים את כל התיאוריות של הופעתו ההמונית על הפלנטה שלנו, מכיוון שיש הרבה דרכים להתפשט. אבל כבר ידוע בוודאות שלא מדובר בנוזל ייחודי, הוא נמצא על גרמי שמיים שונים לגמרי, אז כנראה שזה היה תהליך רב שלבי.
קרא עוד
מדענים הבינו כיצד הפטרייה הגדולה בעולם שורדת. משקלו מעל 35,000 טון
סין השתמשה בבינה מלאכותית כדי לשפר את הטכנולוגיה. כך הופיע אקדח גאוס החזק ביותר
זו הייתה מכת ברק, ודרווין טעה: תיאוריות מוזרות על מקור החיים על פני כדור הארץ