Военная операция на Украине. Главное

Откуда твоя вода, голубая планета?

9 3419

Когда возникла Земля, она была слишком горячей для воды. Но откуда она тогда появилась? Два новых исследования рассказывают о том, как Юпитер сыграл свою роль.

Тобиас Ландвер (Tobias Landwehr)

Человечество существует, поскольку произошел настоящий взрыв. И не раз. В часы рождения Солнечной системы из частиц пыли вначале возникли мелкие кусочки, а затем большие астероиды. Массивные тела постоянно сливались друг с другом и расплавлялись в новом теле. В конце концов, осталось только несколько планетарных осколков, которые постепенно освобождали свой путь вокруг солнца. Так 4,5 миллиарда лет назад возникла Земля.

Эта теория возникновения Земли представляет собой научный компромисс. Только он дает ответ далеко не на все вопросы. Откуда на голубой планете появилась вода? Ведь исследователи едины во мнении о том, что когда сформировалась Земля, она была слишком горячей для молекул воды. Есть несколько теорий о ее происхождении.

Сразу два актуальных исследования продвигают одну из новейших теорий, согласно которой Юпитер сыграл одну из ведущих ролей. Вода и другие жидкие вещества были занесены на Землю не так, как об этом думали ранее, на более позднем этапе при помощи комет и астероидов, а уже на первой стадии возникновения планеты.

Вначале была жара

Когда произошла космическая бомбардировка, внутри Солнечной системы температура была настолько высокой, что вода существовала только в форме газа. Но этот газ молодые, несформировавшиеся планеты не могли принять. Вместо этого сильный солнечный ветер нес его в глубины космического пространства. Только позднее жизненно важное химическое соединение H20 вернулось из внешней холодной Солнечной системы. Когда? И как?

Исследование ученых Марио Фишера-Гедде (Mario Fischer-Gödde) и Торстена Кляйне (Thorsten Kleine) из Университета Мюнстера указывает на то, что странное движение планеты Юпитера в ходе первых миллионов лет солнечной системы занесло воду обратно к Земле. Эти данные противоречат распространенной теории, согласно которой вода оказалась на Земле только на последней фазе возникновения Земли 4,4-3,9 миллиардов лет назад при помощи метеоритов и астероидов. Их главный аргумент — редкий элемент Рутений.

У материала особые свойства. Он тяготеет к железу, сидерофильный, как говорят исследователи, и поэтому на начальной стадии возникновения планеты по большей части опустился к ядру, которое содержит железо. Но рутений находится и в слоях коры Земли и мантии. Идеально для Фишера-Гедде и Кляйне, потому что тем самым они знают, что рассказать о недавней истории Земли.

Блуждающий Юпитер

Земной рутений обладает специфическим составом. Он состоит из атомов с различным числом нейтронов, изотопов и обладает тем самым своего рода химическим отпечатком пальцев, который команда могла сравнить с рутением с молодых метеоритов.

В зависимости от происхождения метеоритов, которые являются остатками молодой Солнечной системы, состав их рутения также отличается. Кометы, содержащие воду, из внешней Солнечной системы имеют другой «отпечаток пальцев», нежели у сухих метеоритов из внутренней Солнечной системы. Происхождение мантии из последней стадии возникновения Земли может быть объяснено этим.

Результаты исследования Фишера-Гедде показывают, что мантия происходит из метеоритов из семьи энстатитового хондрита. Богатые водой объекты из внешней Солнечной системы, по всей видимости, не разрушились.

«Поскольку мы можем исключить, что вода прибыла на Землю вместе с метеоритами, это произошло именно до того», — говорит Торстен Кляйне. Его исследования обосновывают закрепленную только несколько лет назад модель «Большого разворота».

В соответствии с этой моделью молодой Юпитер дрейфовал в сторону внутренней Cолнечной системы из-за эффекта газовой оболочки планеты. Когда позднее возник Сатурн, его вновь потянуло наружу, на сегодняшнюю орбиту. В то время как газовый гигант на обратном пути подталкивал каменистый материал к Солнцу, он отбросил метеориты и воду из внешней Cолнечной системы в сторону Земли. «Тем самым в определенное время на Землю поступило много содержащих воду метеоров», — говорит Кляйне. И это произошло скорее на раннем этапе истории Земли.

Безводные метеориты сформировали Землю

Исследователей в своей теории поддержало другое исследование Николаса Дауфаса из Чикагского университета. Американский исследователь также обратился к идее рутения и применил ее одновременно на нескольких элементах. Все они появляются как на Земле, так и в метеоритах. В отличие от немецких ученых, он не проверил свои предположения на настоящих космических элементах, а развил на основе имеющихся исследований математическую модель о происхождении земного материала. В соответствии с ней, Земля возникла в ходе двух фаз. На первом этапе строительный материал образовывали некоторые богатые водой метеориты из внешней Солнечной системы — около одной десятой тогдашней массы Земли — и не содержащие воду энстатитовые хондриты. На втором этапе больше не было богатых водой метеоритов, к Земле направлялись исключительно энстатитовые хондриты.

Нет данных о кометах

Проблема заключается в том, что все ученые исследовали только метеориты, то есть небесные тела, которые упали на Землю. «Мы предполагаем, что соотношение изотопов рутения тем меньше соответствует соотношению с Землей, чем дальше от Солнца возникают кометы», — говорит Кляйне. «Тем самым мы исключаем внешние небесные тела как носители воды на последней стадии возникновения Земли». Если вопреки ожиданиям за пределами Солнечной системы существуют кометы, которые обладают такими же изотопами рутения, как и у Земли, эта модель больше не будет функционировать.

Чего не хватает, чтобы разгадать загадку об источнике земной воды, так это надежные данные о подобных небесных телах. Они могут быть предоставлены с экспедиций к кометам. Поскольку миссия Rosetta Европейского космического агентства еще не предоставила достаточное количество данных, исследователи делают ставку на будущие проекты. Однако официально решение о подобной миссии пока не принято.

Источник

Бандитское «единство» Запада: мифы и реальность

Знаете почему могучий (без преувеличения даже сейчас ещё могучий, не говоря уже о 2014, 2008 или тем более 2004 годах) Запад ничего не может сделать России? Почему Москва не боится объед...

Мы сделали невероятное!
  • voenkorr
  • Сегодня 12:09
  • В топе

Друзья, всего за сутки сбор средств для оборудования госпиталей Донецка был завершен. Мы все (не только я и не только на Конте, особенное спасибо Юлии Витязевой) смогли собрать намного больше, чем тре...

США снимают ограничения, а Россия их вводит
  • vem
  • Сегодня 10:16
  • В топе

США вывели российские удобрения из под санкций - дефицит, однако, (  https://www.gazeta.ru/business/2022/03/31/14684869.shtml) а Россия напротив - продлила сроки их квотированияРос...

Обсудить
    • Irina
    • 27 января 2017 г. 09:11
    БИБЛИЯ. Бытие, глава 1 1 В начале сотворил Бог небо и землю. 2 Земля же была безвидна и пуста, и тьма над бездною, и Дух Божий носился над водою. 3 И сказал Бог: да будет свет. И стал свет. 4 И увидел Бог свет, что он хорош, и отделил Бог свет от тьмы. 5 И назвал Бог свет днем, а тьму ночью. И был вечер, и было утро: день один. 6 И сказал Бог: да будет твердь посреди воды, и да отделяет она воду от воды. 7 И создал Бог твердь, и отделил воду, которая под твердью, от воды, которая над твердью. И стало так. 8 И назвал Бог твердь небом. И был вечер, и было утро: день второй. 9 И сказал Бог: да соберется вода, которая под небом, в одно место, и да явится суша. И стало так. 10 И назвал Бог сушу землею, а собрание вод назвал морями. И увидел Бог, что это хорошо.
  • Вода из водорода и окислов, через которые он проходит, выделяясь из гидридного ядра Земли по пути к поверхности http://hydrogen-future.com/list-c-larin/8-concept.html - теория В.Н. Ларина.
  • Сколько должно было на землю упасть этих метеоритов, чтобы притащить с собой мировой океан? Гипотезы, гипотезы, никаких доказательств никогда не будет.
  • Господи! Какие дебилы эти английские и американские учОные! В классичкской геологии проблема давно определена и решена. при образовании планеты Земля из газопылевого облака железо которое там находилось поглотило примерно в 1000 раз больше своего объема водород. а каменистая пыль и осколки состоят в основном из окислов Под воздействием гравитации все это уплотнялось, сепарировалось и разогревалось. Современное состояние Земли по определению геологов следующее: http://www.studfiles.ru/html/2706/784/html_UqIu5FPR1C.AcTL/htmlconvd-aUZ77P_html_m57575c6e.jpg Твердое Ядро - железоводородная субстанция температурой примерно 5000 градусов из которой постепенно высвобождается атомарный водород мигрирующий в верхние слои земли .Жидкое Ядро -то же но меньшей плотности и температуры Мантия, Верхняя мантия, Астеносфера, Литосфера Все что выше Жидкого ядра насышено окислами Атомарный кислород просачиваясь через мантию и выше восстанавливает окислы - отсюда месторождения самородных металлов. Побочным продуктом восстановления является ВОДА! При этом надо знать, что если-бы этого процесса небыло Земля бы уже давно осушилась из-за уноса паров воды в космос. Пока прибывающей воды из недр хватает для компенсации уноса.