|
Планетезимали служили материалом для богатых водой планет
|
|
|
|
Данные о возрасте некоторых классов метеоритов позволили получить новые данные о происхождении небольших астрономических тел, богатых водой, в ранней Солнечной системе. Эти так называемые планетезимали постоянно поставляли строительные материалы для планет, в том числе и для Земли, первоначальный материал которой содержал мало воды.
|
|
|
|
Земля получала свою настоящую воду из планетезималей, которые образовались при низких температурах во внешней части Солнечной системы. Лед был доступен там в виде воды в твердом состоянии - в отличие от небольших тел, которые образовались раньше и были слишком горячими для этого, находясь ближе к Солнцу.
|
|
|
|
Вычислительные модели, выполненные международной исследовательской группой при участии ученых-геологов из Гейдельбергского университета, показали это на основе данных о возрасте, по которым они также смогли определить тепловую эволюцию родительских тел. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
|
|
|
|
Планеты нашей Солнечной системы сформировались вместе со своей материнской звездой, и Земля поступила аналогичным образом, начав вращаться вокруг Солнца около 4,5 миллиардов лет назад. Это произошло в обитаемой зоне, что означало, что на ее поверхности могла существовать вода в жидком виде. Земля, как и другие планеты, также выросла из планетезималей. Они возникают, когда большое количество пылевых частиц скапливается в зонах высокого давления диаметром в несколько тысяч километров и разрушается под действием собственной силы тяжести.
|
|
|
"Эти маленькие тела не просто поставляли строительные материалы для планет", - объясняет профессор Марио Трилофф, который руководит лабораторией космохимии Клауса Чиры в Институте наук о Земле Гейдельбергского университета. Они также являются источником воды на Земле, добавляет ученый.
|
|
|
|
Обстоятельства, при которых планетезимали на самом деле возникли в ранней Солнечной системе, и было ли это возможно в течение значительных периодов времени, до сих пор окончательно не выяснены. Важную информацию в этом отношении дают данные о возрасте определенных классов метеоритов, которые на определенном этапе отделились от малых планет.
|
|
|
|
В сотрудничестве с коллегами из Берлина, Байройта и Цюриха (Швейцария) ученые из Гейдельберга на основе этих данных определили тепловую эволюцию и точку происхождения материнских тел. Они показывают, что некоторые планетезимали сформировались очень быстро, то есть менее чем за 2 миллиона лет. В этом случае они нагревались так сильно, что плавились и теряли все летучие элементы, включая воду.
|
|
|
|
Другие планетезимали, согласно результатам текущего исследования, возникли позже при более низких температурах во внешней части Солнечной системы; они частично смогли сохранить свою воду, связанную в кристаллы.
|
|
|
|
Тот факт, что эти небольшие тела также могли непрерывно формироваться на более поздних стадиях развития Солнечной системы, по мнению ученых, объясняется различными задерживающими эффектами, противодействующими механизмам быстрого зарождения, например, столкновениями между пылевыми агломератами — строительными материалами планетезималей, — которые препятствовали быстрому росту малых планет.
|
|
|
|
"В процессе своего роста Земля обрастала такими маленькими богатыми водой планетами или их фрагментами в виде астероидов или метеоритов, и это единственная причина, по которой она не превратилась в абсолютно сухую планету, враждебную жизни", - говорит доктор Владимир Нейман, первый автор исследования, основанного на об исследованиях, проведенных в Гейдельбергском университете, Институте планетарных исследований Немецкого аэрокосмического центра и Институте геодезии Берлинского университета.
|
|
|
|
Поскольку происхождение планетезималей во внесолнечных планетных системах основано на тех же физических законах, что и в нашей Солнечной системе, ученые предполагают, что планеты, похожие на Землю, могут существовать и в других областях космоса. Если они уже получают воду из малых тел в ходе своей эволюционной истории они могли бы встретиться предпосылки для возникновения жизни.
|
|
|
|
Источник
|
