https://frosthead.com

Водата на Земята може да бъде толкова стара, колкото и самата Земя

Течната вода покрива около 70 процента от земната повърхност, което прави планетата уникална в Слънчевата система. Но откъдето е дошла тази вода е малко пъзел.

Свързано съдържание

  • Диамантите осветяват произхода на най-дълбоките океани на Земята
  • Ловците на космически скали са на път да нахлуят в Антарктида
  • Водата на Луната вероятно идва от Земята

В началото на своята история повърхността на Земята беше толкова гореща, че всяка вода би се изпарила в космоса. Всичко, което е тук днес, смятали учените, трябва да произхожда от астероиди или комети, които по-късно поразиха охлаждащия свят.

Но може би не. Нов анализ в Science показва, че поне част от настоящата влага на Земята произлиза от напоени с вода прахови частици, хванати дълбоко вътре в процеса на формирането на планетата.

За да разберат откъде идва водата на Земята, учените разглеждат съотношението деутерий и водород, намиращо се в молекулите на Н2О. Деутерият е изотоп на водород, който съдържа протон и неутрон в сърцевината си, докато атом на водород има само протона.

Съотношението деутерий и водород във Вселената беше фиксирано малко след Големия взрив. Но различни процеси могат да променят това съотношение на определени места. На Земята водородът може да бъде изваден от атмосферата от слънчевия вятър, а деутерият може да бъде добавен чрез въздействия върху комерите.

„Знаем, че в миналото Земята е била засегната от доста големи неща - трябва само да погледнете количеството кратери на Луната, за да си представите през какво е преминала Земята. Някои от въздействащите тела може да са съдържали вода, богата на деутерий ", отбелязва Лидия Холис от университета в Глазгоу.

Всяка вода, която може би е била в капан по-дълбоко в рамките на Земята, обаче не би минала през тези процеси. Сложната част е да го открием - поради нашата строга тектонична активност, по-голямата част от повърхността на планетата е рециклирана в даден момент от своята 4, 5-милиардна годишна история, смесвайки се с променени материали на повърхността.

Сега Холис и неговите колеги са открили възможни следи от древна вода във вулканични скали от остров Бафин, Канада и Исландия. И в двата обекта има лава, възникнала в един и същи вулканичен плум, а изотопите на хелий и олово показват, че тези скали са останки от древната земна мантия.

Ако тези скали наистина не са претърпели геологично рециклиране, тогава всяка вода, задържана вътре, вероятно запазва първоначалното съотношение на деутерий към водород на планетата. След анализиране на базалтови скали, обвити с оливин, екипът установи, че съотношенията им са едни от най-ниските регистрирани досега.

PIA18469.jpg Илюстрация показва скалиста планета като Земята, образуваща се в диска от остатъци от раждането на звезда. Такива планети се оформят като прах и газ, слети в диска, и чрез сблъсъци с други примитивни скални тела. (НАСА / JPL-Caltech)

Към днешна дата никоя комета не е измервана със съотношение, което е ниско, казва Холис. Подобни съотношения обаче са открити в някои хондритни метеорити, скали, останали от формирането на планетата. И от измерванията на слънцето учените знаят, че първоначалното съотношение също е било ниско във въртящия се диск на прах и газ, които се сляха, за да образуват планетите.

„Изглежда Земята е наследила водата си директно от праха в диска“, казва Холис. „Следователно водата на Земята е била натрупана по време на формирането на планетата, вместо да бъде добавена по-късно чрез въздействие върху богати на вода материали.“

Някои марсиански метеорити - парчета от мантията на червената планета - също могат да имат ниски съотношения деутерий към водород. Ако е така, „прякото натрупване на вода върху протосоларните зърна може да бъде важен механизъм за задържане на водата в планетарните тела“, казва тя.

Научете за това изследване и повече в Обсерваторията на дълбоките въглеродни емисии.

Водата на Земята може да бъде толкова стара, колкото и самата Земя