Woda na Ziemi nie pojawiła się z chmury: jak najważniejsza ciecz dostała się na naszą planetę

Czy to na meteorycie, czy pojawił się po Wielkim Wybuchu, czy zawsze był z nami – teoretycznie woda

dotarły na Ziemię różnymi drogami. Zastanawiamy się, jak mógł dostać się na naszą planetę wiele lat temu.

Woda była na ziemi od początku

W 2015 roku naukowcy z University of Glasgow zbadali najstarsze skały Ziemi z kanadyjskiej wyspy w Arktyce i odkryli, że woda istniała na powierzchni naszej planety od zawsze.

Naukowcy badali fragmenty ziemi za pomocąinkluzje to małe krystaliczne formacje skał ogniotrwałych, które powstały na początku życia Układu Słonecznego, około 4,5-4,4 miliarda lat temu. Oznacza to, że nigdy nie opuściły wnętrzności Ziemi i nie mieszały się z innymi skałami, a zatem zawierają pierwotną materię naszej planety.

Podczas analizy naukowcy odkryli w molekułachwoda kilka atomów deuteru, ciężki wodór. Oznacza to, że ciecz nie uderzyła w Ziemię po jej uformowaniu i ochłodzeniu, ale wraz z pyłem, z którego powstała nasza planeta. Większość wody w tym pyle wyparowała, ale reszta wystarczyła do utworzenia oceanów.

W 2015 roku naukowcy z University of Glasgow zbadali najstarsze skały Ziemi z kanadyjskiej wyspy w Arktyce i odkryli, że woda istniała na powierzchni naszej planety od zawsze.

Przybył na Ziemię meteorytem, ​​który spadł na Ziemię

Teoria głosi, że woda została sprowadzona na Ziemięmeteoryty istniały przez długi czas, ale problemem był brak dowodów. Jego istotą jest to, że początkowo nasza planeta była sucha, a potem zaczęły na nią spadać komety i asteroidy zawierające wodę. Ciała te nazywane są chondrytami węglowymi - są bogate w minerały wodne.

Ale był problem – skład chemiczny chondrytów nie jestpokrywa się ze składem górskich kompleksów Ziemi. Również chondryty powstałe w zewnętrznej części Układu Słonecznego z niewielkim prawdopodobieństwem mogą dostać się na naszą planetę.

Istnieje jeszcze jedna grupa meteorytów – enstatytchondryty - ma znacznie bliższy skład chemiczny skałom ziemskim, a także zawiera podobne izotopy (rodzaje) tlenu, tytanu i wapnia. Mogłyby stanowić zewnętrzną część Ziemi i innych planet. Ale jest tu problem - te ciała niebieskie powstały niedaleko Słońca, więc nie mogły być bogate w wodę.

Aby poznać pozaziemskie mechanizmy powstawaniawody, badacze z Centre de Recherches Petrographiques et Geochimiques wykorzystali spektrometrię mas i zbadali ilościową zawartość wodoru w 13 chondrytach enstatytu. Odkryli, że materiał ten zawierał wystarczającą ilość wodoru, co w sumie stanowiło trzykrotność objętości wszystkich oceanów na Ziemi. Ponadto ich skład izotopowy pokrywa się z 95% wody na Ziemi.

Teoria głosi, że woda została sprowadzona na Ziemięmeteoryty istniały przez długi czas, ale problemem był brak dowodów. Jego istotą jest to, że początkowo nasza planeta była sucha, a potem zaczęły na nią spadać komety i asteroidy zawierające wodę.

Woda mogła pojawić się po Wielkim Wybuchu

Wiek wodoru można porównać z wiekiemWszechświat: jego atomy pojawiły się, gdy tylko temperatura otoczenia po raz pierwszy spadła na tyle, że mogły istnieć protony i elektrony. Od tego czasu wodór jest od 14,5 miliarda lat najobficiej występującym pierwiastkiem we Wszechświecie, zarówno pod względem masy, jak i liczby atomów. Obłoki gazu, składające się głównie z wodoru, wypełniają cały kosmos.

W 2011 roku astronomowie znaleźli rodzącą się gwiazdęktóry z dużą prędkością wyrzuca gigantyczne ilości wody. Wierzą, że ten proces może zachodzić w wielu podobnych ciałach. Obiekt został znaleziony w konstelacji Perseusza, jego nazwa to L1448-MM. Woda jest wyrzucana porcjami z prędkością 50 km/sek. Proces ten generuje falę uderzeniową, która jest rejestrowana przez teleskopy.

Wiek wodoru można porównać z wiekiemWszechświat: jego atomy pojawiły się, gdy tylko temperatura otoczenia po raz pierwszy spadła na tyle, że mogły istnieć protony i elektrony. Od tego czasu wodór jest od 14,5 miliarda lat najobficiej występującym pierwiastkiem we Wszechświecie, zarówno pod względem masy, jak i liczby atomów. Obłoki gazu, składające się głównie z wodoru, wypełniają cały kosmos.

Gwiazdy zawierają ogromną ilość wody

W 2015 roku około 12 miliardów lat świetlnych odNa naszej planecie naukowcy odkryli kwazar czarnej dziury APM 08279+5255 otoczony największym zbiornikiem wodnym, jaki astronomowie kiedykolwiek odkryli. Objętość cieczy jest 140 bilionów razy większa niż na Ziemi.

To odkrycie jest kolejnym dowodem na istnienieogromne rezerwy wody we wszechświecie i nie tylko na planetach. Rezerwy te pojawiły się na samym początku istnienia - wiek znalezionej formacji szacuje się na 1,6 miliarda lat.

Wokół gwiazd jest woda

Jest jeszcze woda, która była w generatywniegwiezdna chmura gazu. Przechodzi w substancję dysku protoplanetarnego i tworzące się z niego obiekty - planety i asteroidy. Pod koniec życia gwiazdy wybuchają, a na ich miejscu pojawiają się mgławice, w których pojawiają się nowe gwiazdy.

Gdzie jeszcze jest woda?

  • Mars. Astronomowie znaleźli niezbite dowody na obecność wody w stanie ciekłym.
  • Ganimedes. W 2021 roku astronomowie używający Hubble'a po raz pierwszy odkryli ślady wody na największym księżycu Jowisza, Ganimedesie.
  • Enceladus. Amerykańscy naukowcy doszli do wniosku, że na księżycu Saturna, który, jak się uważa, ma subglacjalny ocean, mogą występować prądy podobne do tych na Ziemi.
  • Tytan. Jest to analogiczne do bardzo wczesnej Ziemi. Na Tytanie jest tak zimno, że cała woda jest zamarznięta — jeziora i morza składają się z ciekłego metanu i etanu.
  • Kallisto. Ocean jest pod dziesięciokilometrową warstwą lodu.

Jednoznaczna odpowiedź na pytanie, gdzie na Ziemibyła woda, nie. Do tej pory astronomowie badają wszystkie teorie dotyczące jego masowego pojawienia się na naszej planecie, ponieważ istnieje wiele sposobów rozprzestrzeniania się. Ale już wiadomo na pewno, że nie jest to wyjątkowa ciecz, znajduje się na zupełnie innych ciałach niebieskich, więc był to prawdopodobnie proces wieloetapowy.

Czytaj więcej

Naukowcy odkryli, jak przetrwa największy na świecie grzyb. Waży ponad 35 000 ton

Chiny wykorzystały sztuczną inteligencję do ulepszania technologii. Tak pojawił się najpotężniejszy pistolet Gaussa

To było uderzenie pioruna i Darwin się mylił: dziwne teorie na temat pochodzenia życia na Ziemi