|
Теории о происхождении воды на Земле
|
|
|
|
Группа исследователей из Оксфордского университета обнаружила важнейшие доказательства происхождения воды на Земле. Используя редкий тип метеорита, известный как энстатитовый хондрит, который имеет состав, аналогичный составу ранней Земли (4,55 миллиарда лет назад), они обнаружили источник водорода, который был бы критичен для образования молекул воды.
|
|
|
|
Важно отметить, что они продемонстрировали, что водород, присутствующий в этом материале, является природным, а не результатом загрязнения. Это говорит о том, что материал, из которого была построена наша планета, был намного богаче водородом, чем считалось ранее.
|
|
|
|
Результаты исследования, подтверждающие теорию о том, что формирование пригодных для жизни условий на Земле не зависело от столкновения с Землей астероидов, были опубликованы в журнале Icarus..
|
|
|
|
Без водорода, фундаментального элемента, из которого состоит вода, на нашей планете было бы невозможно создать условия для поддержания жизни.
|
|
|
|
Происхождение водорода и, как следствие, воды на Земле вызывает много споров, и многие полагают, что необходимый водород был доставлен астероидами из космоса в течение первых примерно 100 миллионов лет существования Земли. Но эти новые данные противоречат этому, предполагая, что у Земли был водород, необходимый для создания воды, когда она только сформировалась.
|
|
|
|
|
|
|
Исследовательская группа проанализировала элементный состав метеорита, известного как LAR 12252, первоначально собранного в Антарктиде. Они использовали метод элементного анализа, называемый спектроскопией рентгеновского поглощения вблизи краевой структуры (XANES), на синхротроне с алмазным источником света в Харвелле, Оксфордшир.
|
|
|
|
Предыдущее исследование, проведенное французской командой, первоначально выявило следы водорода в метеорите внутри органических материалов и некристаллических частей хондр (сферических объектов миллиметрового размера внутри метеорита). Однако оставшаяся часть не была учтена — это означало, что было неясно, был ли водород самородным или образовался в результате земного загрязнения.
|
|
|
|
Оксфордская команда предположила, что значительное количество водорода может быть связано с большим количеством серы, содержащейся в метеорите. Используя синхротрон, они направили мощный пучок рентгеновских лучей на структуру метеорита в поисках серосодержащих соединений.
|
|
|
|
При первоначальном сканировании образца команда сосредоточила свои усилия на некристаллических частях хондр, где ранее был обнаружен водород.
|
|
|
|
Но при удачном анализе материала, находящегося непосредственно за пределами одной из этих хондр, состоящего из матрицы из чрезвычайно тонкого (субмикронного) материала, команда обнаружила, что сама матрица невероятно богата сероводородом. На самом деле, их анализ показал, что количество водорода в матрице было в пять раз выше, чем в некристаллических срезах.
|
|
|
|
В отличие от этого, в других частях метеорита, которые имели трещины и признаки очевидного земного загрязнения (например, ржавчина), водорода было очень мало или вообще не было. Это делает крайне маловероятным, что соединения сероводорода, обнаруженные командой, были получены из земного источника.
|
|
|
|
Поскольку протоземля была сделана из материала, похожего на энстатитовые хондриты, это говорит о том, что к тому времени, когда формирующаяся планета стала достаточно большой, чтобы подвергаться ударам астероидов, она накопила достаточные запасы водорода, чтобы объяснить современное изобилие воды на Земле.
|
|
|
|
Том Барретт, студент факультета наук о Земле Оксфордского университета, возглавлявший исследование, сказал: "Мы были невероятно взволнованы, когда анализ показал, что в образце содержится сероводород — просто не там, где мы ожидали.
|
|
|
|
"Поскольку вероятность того, что этот сероводород образуется в результате загрязнения земли, очень мала, это исследование предоставляет жизненно важные доказательства в поддержку теории о том, что вода на Земле является природной — что это естественный результат того, из чего состоит наша планета".
|
|
|
|
Соавтор исследования, доцент Джеймс Брайсон (департамент наук о Земле Оксфордского университета) добавил: "Фундаментальный вопрос для ученых-планетологов заключается в том, как Земля стала выглядеть так, как она выглядит сегодня.
|
|
|
|
"Теперь мы думаем, что материал, из которого была построена наша планета, который мы можем изучить с помощью этих редких метеоритов, был намного богаче водородом, чем мы думали ранее. Это открытие подтверждает идею о том, что образование воды на Земле было естественным процессом, а не результатом случайной бомбардировки нашей планеты гидратированными астероидами после ее образования".
|
|
|
|
Источник
|
