Kde se proboha vzala voda?

Zásobování Země vodou je velmi důležité pro její schopnost udržet život, ale odkud se tato voda vzala? Existovaly při zformování Země nebo byly dodány později meteority nebo kometami z vesmíru?

Zdroj pozemské vody je již dlouho předmětem debat a vědci z Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) si myslí, že mají odpověď – a našli ji při pohledu na měsíční kameny.

Protože systém Země-Měsíc vznikl společně vlivem dvou velkých těles velmi brzy Historie sluneční soustavyJejich historie spolu úzce souvisí. A protože Měsíc postrádá deskovou tektoniku a atmosférické podmínky, procesy, které mají tendenci vymazávat nebo zakrývat důkazy na Zemi, je Měsíc ve skutečnosti skvělým místem, kde hledat vodítka k historii vody na Zemi.

Přestože téměř 70 procent zemského povrchu je pokryto vodou, planeta obecně je ve srovnání s mnoha jinými tělesy sluneční soustavy relativně suchým místem. Měsíc je sušší. Konvenčním názorem bylo, že nedostatek těkavých druhů (jako je voda) na Zemi – zejména Měsíce – byl způsoben tak prudkým účinkem, že těkavé prvky byly vyčerpány.

Ale při pohledu na izotopové složení měsíčních hornin tým zjistil, že objekty zapojené do dopadu, který formoval systém Země-Měsíc, měly velmi nízké úrovně těkavých prvků před srážkou, spíše než kvůli kolizi. Konkrétně tým použil relativní množství těkavého a radioaktivního izotopu rubidium-87 (⁸⁷Rb), který se vypočítá z jeho dceřiného izotopu stroncia-87 (⁸⁷Sr), k určení rozpočtu Rb v systému Země-Měsíc při jeho vzniku. Tým to našel, protože ⁸⁷Sr, proxy pro kolísavý dlouhodobý rozpočet Měsíce, byl velmi nízký a objekty, které se srazily, musely být zpočátku suché a od té doby se toho moc přidat nemohlo.

„Země se buď zrodila s vodou, kterou jsme měli, nebo nás zasáhlo něco, co bylo v podstatě čisté H₂Ach, není toho moc. Tato práce eliminuje meteority nebo asteroidy jako potenciální zdroje vody na Zemi a silně poukazuje na možnost „narodit se s tím“, řekl kosmický chemik Greg Brenica, spoluautor článku.

Kromě výrazného zúžení potenciálního zdroje zemské vody tato práce navíc odhaluje, že velké objekty, které se srazily, musely pocházet z vnitřní sluneční soustavy a k události nemohlo dojít před 4,45 miliardami let, což značně omezuje vznik. Měsíční okno.

Podle Larse Burga, hlavního autora studie: „Existovalo jen několik druhů materiálů, které se mohly spojit a vytvořit Zemi a Měsíc, a nebylo to nic divného – je pravděpodobné, že obě byla jen velká tělesa, která vznikla zhruba ve stejném oblast, která do sebe náhodou narazila po více než jednom roce. O něco málo 100 milionů let po zformování sluneční soustavy… ale máme štěstí, že se jim to podařilo.“

Reference: „Původ těkavých prvků v systému Země-Měsíc“ od Larse E. Burga, Gregoryho A. Bernice a Thomase S. Kroger, 14. února 2022 K dispozici zde. Proceedings of the National Academy of Sciences.
DOI: 10.1073/pnas.2115726119

Hledání se objeví v Proceedings of the National Academy of Sciences. K výzkumu přispěl i vědec LLNL Thomas Kruijer. Práce byla financována z NASA a program výzkumu a vývoje zaměřený na laboratoře.