Odkiaľ pochádza voda Zeme? Štúdia vrhá pochybnosti na súčasnú teóriu meteoritov

Voda pokrýva 70 percent zemského povrchu a je životne dôležitá, ako ju poznáme, ale to, ako sa sem dostala, je dlhoročnou vedeckou diskusiou.

Hádanka bola o krok bližšie k vyriešeniu vo štvrtok potom, čo francúzsky tím informoval v časopise veda identifikovali, ktoré vesmírne horniny sú zodpovedné, a naznačili, že naša planéta je odvtedy vlhká.

Kozmochemička Laurette Piani, ktorá viedla výskum, povedala agentúre AFP, že zistenia sú v rozpore s prevládajúcou teóriou, že voda bola privádzaná na pôvodne suchú Zem ďalekosiahlymi kométami alebo asteroidmi.

Podľa prvých modelov toho, ako vznikla slnečná sústava, boli veľké disky plynu a prachu, ktoré krúžili okolo Slnka a nakoniec tvorili vnútorné planéty, príliš horúce na to, aby udržali ľad.

To by vysvetľovalo neplodné podmienky na ortuti, Venuši a mars – ale nie naša modrá planéta s jej obrovskými oceánmi, vlhkou atmosférou a dobre hydratovanou geológiou.

Vedci sa preto domnievali, že voda prišla potom, a hlavnými podozrivými boli meteority známe ako uhlíkaté chondrity ktoré sú bohaté na vodné minerály.

Problém však bol v tom, že ich chemické zloženie sa nezhoduje s horninami našej planéty.

Uhlíkaté chondrity sa tiež tvorili vo vonkajšej slnečnej sústave, takže je menej pravdepodobné, že mohli prekopať skorú Zem.

Planétové stavebné bloky

Ďalšia skupina meteoritov, zvaná enstatitové chondrity, sú oveľa bližšie k chemickej zhode a obsahujú podobné izotopy (typy) kyslíka, titánu a vápnika.

To naznačuje, že to boli stavebné bloky Zeme a ostatných vnútorných planét.

Pretože sa však tieto horniny formovali v blízkosti Slnka, predpokladá sa, že sú príliš suché na to, aby zodpovedali zemským nádržiam s vodou.

Piani a jej kolegovia v Centre de Recherches Petrographiques et Geochimiques (CRPG, CNRS / Universite de Lorraine) použili na meranie obsahu vodíka v 13 enstatitových chondritoch techniku ​​nazývanú hmotnostná spektrometria.

Horniny sú teraz pomerne zriedkavé a tvoria iba asi dve percentá známych meteoritov v zbierkach a je ťažké nájsť ich v nedotknutom stave.

Tím zistil, že horniny v nich obsahovali dostatok vodíka, aby poskytli Zemi najmenej trojnásobok vodnej masy jej oceánov – a možno oveľa viac.

Zmerali tiež dva izotopy vodíka, pretože ich relatívny pomer sa veľmi líši od jedného nebeského objektu k druhému.

„Zistili sme, že izotopové zloženie enstatitových chondritov vodíka je podobné zloženiu vody uloženej v suchozemskom plášti,“ uviedol Piani a porovnal ho s DNA.

Zistilo sa, že izotopické zloženie oceánov je v súlade so zmesou obsahujúcou 95 percent vody z enstatitových chondritov – čo je dôkazom toho, že tieto látky boli zodpovedné za veľkú časť zemskej vody.

Autori ďalej zistili, že izotopy dusíka z enstatitových chondritov sú podobné ako na Zemi – a tieto horniny navrhujú, aby boli tiež zdrojom najhojnejšej zložky našej atmosféry.

Piani dodal, že výskum nevylučuje neskoršie pridávanie vody z iných zdrojov, ako sú kométy, ale naznačuje, že enstatitové chondrity významne prispievali k rozpočtu Zeme v čase, keď sa tvorili.

Práca „prináša do tejto hádanky rozhodujúci a elegantný prvok“ napísala Anne Peslier, planetárny vedec pre NASA, v sprievodnom editoriáli.

© Agence France-Presse