Buitenaards water
Water buiten planeet Aarde, of op zijn minst sporen van zijn bestaan in het verleden, zijn objecten
De aarde, met 71% van haar oppervlak bedekt door wateroceanen, is momenteel de enige bekende planeet in het zonnestelsel die vloeibaar water bevat.
Er is wetenschappelijk bewijs dat dit in sommige gevallen het geval isOp de satellieten van de reuzenplaneten (Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus) is water te vinden onder een dikke ijskorst die het hemellichaam bedekt. Op dit moment is er echter geen duidelijk bewijs van de aanwezigheid van vloeibaar water in het zonnestelsel, behalve op aarde.
Oceanen en water kunnen in andere sterren worden gevondensystemen en / of op hun planeten en andere hemellichamen in hun baan. Zo werd in 2007 waterdamp ontdekt in een protoplanetaire schijf van 1 AU. e. van de jonge ster MWC 480.
Eerder werd aangenomen dat reservoirs en kanalen met water warenkan op het oppervlak van Venus en Mars zijn. Met de ontwikkeling van telescoopresolutie en de komst van andere observatiemethoden, werden deze gegevens weerlegd. De aanwezigheid van water op Mars in het verre verleden blijft echter een onderwerp van wetenschappelijke discussie.
Thomas Gold stelde in het kader van de Deep Hot Biosphere-hypothese dat veel objecten in het zonnestelsel grondwater kunnen bevatten.
Een microscopische foto van een hematietknobbeltje van 1,3 cm, gemaakt door Opportunity op 2 maart 2004, toont de aanwezigheid van vloeibaar water in het verleden.
De maan
De maanzeeën zijn zoals ze nu zijnHet is bekend dat enorme basaltvlaktes voorheen als reservoirs werden beschouwd. Voor het eerst werd door Galileo enige twijfel geuit over de waterige aard van de maanzeeën in zijnDialoog over twee systemen van de wereld". Gezien het feit dat de theorie van een gigantische botsing momenteel dominant is in de theorieën over de oorsprong van de maan, kan worden geconcludeerd dat de maan nooit zeeën of oceanen heeft gehad.
Flits van de botsing van de bovenste trap "Centaurus" van de LCROSS-sonde met de maan
In juli 2008 kwam een groep Amerikaanse geologen uitDe Carnegie Institution en de Brown University vonden sporen van water in de maanbodemmonsters, in grote hoeveelheden die vrijkwamen uit de ingewanden van de satelliet in de vroege stadia van zijn bestaan. Het meeste van dit water verdampt later in de ruimte.
Russische wetenschappers gebruiken wat ze hebben gemaaktHet LEND-instrument dat op de LRO-sonde is geïnstalleerd, heeft de gebieden van de maan onthuld die het meest rijk zijn aan waterstof. Op basis van deze gegevens selecteerde NASA een locatie waar de LCROSS-sonde de maan zou bombarderen. Na het experiment kondigde NASA op 13 november 2009 de ontdekking aan van water in de vorm van ijs in de Cabeus-krater nabij de zuidpool.
Volgens projectmanager Anthony Colapret,water op de maan kan uit verschillende bronnen zijn gekomen: door de interactie van de protonen van de zonnewind met zuurstof in de maanbodem, aangevoerd door asteroïden of kometen of intergalactische wolken.
Volgens gegevens verzonden door de Mini-SAR-radar,geïnstalleerd op de Indiase maansonde Chandrayaan-1, werd in het noordpoolgebied in totaal minstens 600 miljoen ton water ontdekt, waarvan het grootste deel in de vorm van ijsblokken op de bodem van maankraters. Er is water gevonden in meer dan 40 kraters, variërend in diameter van 2 tot 15 km. Nu twijfelen wetenschappers er niet langer aan dat het gevonden ijs waterijs is.
Venus
Voordat het ruimtevaartuig landdehet oppervlak van Venus, werd verondersteld dat oceanen zich op het oppervlak zouden kunnen bevinden. Maar daar bleek Venus te heet voor. Tegelijkertijd werd een kleine hoeveelheid waterdamp aangetroffen in de atmosfeer van Venus.
Op dit punt zijn er goede redenengeloven dat er in het verleden water op Venus bestond. De meningen van wetenschappers verschillen alleen over de staat waarin het zich op Venus bevond. Zo geloven David Grinspoon van het National Museum of Science and Nature in Colorado en George Hashimoto van de Universiteit van Kobe dat water op Venus in vloeibare toestand bestond in de vorm van oceanen.
Ze baseren hun conclusies op indirecte signalen.het bestaan van graniet op Venus, dat alleen kan ontstaan met een aanzienlijke aanwezigheid van water. De hypothese van een uitbraak van vulkanische activiteit op de planeet ongeveer 500 miljoen jaar geleden, die het oppervlak van de planeet volledig veranderde, maakt het echter moeilijk om gegevens te verifiëren over het bestaan van een oceaan van water op het oppervlak van Venus in het verleden. Het antwoord zou kunnen worden gegeven door een monster van de bodem van Venus.
Eric Chassefier van de Universiteit van Parijs-Sud(Université Paris-Sud) en Colin Wilson van de Universiteit van Oxford geloven dat water op Venus nooit in vloeibare vorm heeft bestaan, maar in veel grotere hoeveelheden in de atmosfeer van Venus aanwezig was. In 2009 leverde de Venus Express-sonde bewijs dat dit het gevolg was door zonnestraling ging een grote hoeveelheid water vanuit de atmosfeer van Venus de ruimte in.
Dit is hoe Venus en de biosfeer eruit zullen zien (volgens Dane Ballard)
Mars
Telescopische waarnemingen sinds Galileogaf wetenschappers de mogelijkheid om aan te nemen dat er vloeibaar water en leven op Mars is. Naarmate de hoeveelheid gegevens op de planeet groeide, bleek dat water in de atmosfeer van Mars een onbeduidende hoeveelheid water bevat, en er werd een verklaring gegeven voor het fenomeen van de Martiaanse kanalen.
Eerder werd aangenomen dat voordat Mars opdroogde, hetleek meer op de aarde. De ontdekking van kraters op het oppervlak van de planeet heeft dit beeld geschokt, maar latere ontdekkingen hebben aangetoond dat er misschien vloeibaar water aanwezig was op het oppervlak van Mars.
Er bestaat een hypothese over het bestaan in het verleden van een met ijs bedekte Marsoceaan.
Er is een aantal directe en indirecte bewijzen van de aanwezigheid van water in het verleden op het oppervlak van Mars of in de diepten ervan.
- Ongeveer 120 zijn geïdentificeerd op het oppervlak van Mars.geografische gebieden die tekenen van erosie vertonen, wat hoogstwaarschijnlijk plaatsvond met de deelname van vloeibaar water. De meeste van deze gebieden bevinden zich op de middelste en hoge breedtegraden, en de meeste op het zuidelijk halfrond. Dit is voornamelijk de droge rivierdelta in de Eberswalde-krater. Bovendien kunnen andere delen van het oppervlak van Mars, zoals de noordelijke grote vlakte en de vlakten van Hellas en Argyres, aan deze gebieden worden toegeschreven.
- De Opportunity Rover detecteert hematiet, een mineraal dat zich niet kan vormen in afwezigheid van water.
- Detectie door de rover "Opportunity" van de bergontsluiting El Capitan. Chemische analyse van de gelaagde steen toonde het gehalte aan mineralen en zouten erin, die onder terrestrische omstandigheden worden gevormd in een vochtige warme omgeving. Aangenomen wordt dat deze steen ooit op de bodem van de Marszee lag.
- Detectie door de Opportunity-rover van de Esperance-6-steen (Esperance 6), als resultaat van de studie waarvande conclusie dat deze steen enkele miljarden jaren geleden in een stroom water lag. Bovendien was dit water zoet en geschikt voor het bestaan van levende organismen erin.
De vraag blijft waar het meeste vloeibare water van het oppervlak van Mars naartoe is gegaan.
Dit is hoe Mars eruit zou kunnen zien als het een oceaan had
Water buiten het zonnestelsel
De meeste van de ruim 450 ontdektplanetaire systemen buiten het zonnestelsel zijn heel anders dan de onze, waardoor we kunnen beschouwen dat ons zonnestelsel tot een zeldzaam type behoort. Het doel van modern onderzoek is het ontdekken van een planeet ter grootte van de aarde in de bewoonbare zone van zijn planetenstelsel (de Goudlokje-zone).
Bovendien kunnen oceanen zich ook in het groot bevinden(Aardse) satellieten van de reuzenplaneten. Hoewel het bestaan van zulke grote satellieten discutabel is, is de Kepler-telescoop gevoelig genoeg om ze te detecteren. Er wordt aangenomen dat rotsachtige planeten die water bevatten wijdverbreid zijn in de Melkweg.
Waar komt het water vandaan?
- Grote explosie
Waterstof is bijna net zo oud als het universum zelf:zijn atomen verschenen zodra de temperatuur van het pasgeboren universum zo sterk daalde dat protonen en elektronen konden bestaan. Sindsdien is waterstof al 14,5 miljard jaar het meest voorkomende element in het heelal, zowel in massa als in aantal atomen. Gaswolken, voornamelijk waterstof, vullen de hele ruimte.
- De eerste sterren
Als gevolg van de ineenstorting van de wolken door de zwaartekrachtwaterstof en helium verschenen de eerste sterren, waarbinnen thermonucleaire fusie begon en nieuwe elementen werden gevormd, waaronder zuurstof. Zuurstof en waterstof gaven water; de eerste moleculen kunnen zich hebben gevormd onmiddellijk na het verschijnen van de eerste sterren - 12,7 miljard jaar geleden. In de vorm van sterk verspreid gas vult het de interstellaire ruimte, koelt het af en brengt zo nieuwe sterren dichterbij.
- Rond de sterren
Water aanwezig in de wolk waaruit de ster is voortgekomengas, gaat over in de substantie van de protoplanetaire schijf en objecten die daaruit worden gevormd - planeten en asteroïden. Aan het einde van hun leven exploderen de zwaarste sterren tot supernovae, waarbij ze nevels achterlaten waarin nieuwe sterren exploderen.
Hoe beweegt water tussen hemellichamen?
De nieuwe hypothese brengt de aanwezigheid van water op de maan in verband met de werking van de "aardwind" - een stroom deeltjes die hier door de magnetosfeer van onze planeet wordt uitgeworpen.
Water kan direct op de maan verschijnen.Volgens een van de nieuwe veelbelovende hypothesen bereiken de protonen van de zonnewind het oppervlak, dat niet wordt beschermd door de atmosfeer of de magnetosfeer, zoals onze aarde. Hier interageren ze met oxiden in de samenstelling van mineralen, vormen ze nieuwe watermoleculen en vullen ze constant de toevoer van vocht aan dat in de ruimte verdampt.
Dan, tijdens periodes waarin de maan kort isbeschut tegen de zonnewind moet de hoeveelheid water op het oppervlak afnemen. Computersimulaties voorspellen dat in de loop van een paar dagen rond de volle maan, wanneer een satelliet door de lange, langwerpige "staart" van de magnetosfeer van de aarde gaat, het watergehalte op hoge breedtegraden duidelijk zal dalen.
Dit proces is beoordeeld door de auteurs van het nieuwe artikel.Met behulp van gegevens die werden verzameld door de Japanse maansonde Kaguya, registreerden ze veranderingen in de stroom van de zonnewind die de satelliet 'spoelde'. En waarnemingen van het Indiase apparaat Chandrayaan-1 hielpen om de verdeling van water in de circumpolaire regio's te beoordelen. De resultaten bleken echter nogal onverwacht: er treden geen significante veranderingen op in de hoeveelheid ijs op de voorgeschreven dagen.
Daarom hebben wetenschappers een andere hypothese naar voren gebrachtde oorsprong van water op de maan, niet gerelateerd aan de effecten van de zonnewind. Feit is dat de magnetosfeer van de aarde ook in staat is protonen te sturen en het maanoppervlak water te geven met niet minder deeltjes dan de zonnewind: hoewel niet zo sterk versneld. De stroom bevat zowel protonen als zuurstofionen uit de bovenste lagen van de aardatmosfeer. Deze "aardwind" kan genoeg zijn om nieuwe watermoleculen op de maan te vormen.
Wetenschappers zijn van plan hun verkenning van de maan voort te zetten met krachtigere technologie om betere regio's te vinden voor toekomstige satellietverkenning en mijnbouw.
Lees verder
Een nieuw soort zwart gat gevonden dat niet past in de relativiteitstheorie
Abortus en wetenschap: wat gebeurt er met de kinderen die zullen bevallen
Wetenschappers hebben een vervanging voor de relativiteitstheorie ontwikkeld. Wat is de essentie van de "theorie van alles"?