Земля - голубая планета по определению, но никто точно не знает, откуда берется вся эта вода.
Пыль от ближайшего астероида теперь выявила потенциально упускаемый из виду, почти неожиданный источник: солнце. Тезис: вода на нашей планете могла быть создана рекой заряженных частиц, «выдутых» из верхних слоев атмосферы Солнца миллиарды лет назад.
Почему?
Когда солнечный ветер взаимодействует с крошечными частицами пыли, обнаруженными на некоторых астероидах, он может создать небольшое количество воды, и это может объяснить некоторую часть жидкости, которую мы находим здесь, на нашей планете.
Большинство современных моделей предполагают, что большая часть воды на Земле изначально произошла из внеземного источника. Вероятно, от астероидов C-типа в районе Юпитер-Сатурн, возможно, за его пределами: известно, что эти далекие астероиды содержат значительное количество водосодержащих минералов.
Одних их недостаточно
Углеродистые хондриты (так называются астероиды-"переносчики" воды на нашей планете), вероятно, не единственный наш "источник". Другие типы богатых водой метеоритов, возможно, также сделали то же самое, в том числе потому, что углеродистые хондриты не могут отражать весь водный баланс планеты.
Относительно близко к Земле находится астероид. Называется Itokawa, а анализ проб, взятых из этой богатой силикатами породы в 2010 году, обнаружил следы воды. Источник? Это может быть просто Солнце.
Вода с солнца на нашей планете
Облучение солнечным ветром также предлагалось в прошлом как возможный способ образования воды на богатых силикатами материалах, путешествующих в космосе. В лабораторных испытаниях летучие ионы водорода реагируют с силикатными минералами, образуя воду в качестве побочного продукта. Исследования электронной микроскопии и электронной спектроскопии обнаружили прямые доказательства наличия воды даже внутри частиц внеземной пыли.
Теоретически, если вода окажется в ловушке этих частиц пыли, элемент будет защищен от элементов космоса. А потом его можно будет доставить с помощью метеоритов на другую планету.
«Это явление могло бы объяснить, почему реголиты безвоздушных небесных тел, таких как Луна, которые когда-то считались безводными, содержать кислород и вода», — объясняют авторы нового исследования.
Скажи мне, как дела, и я скажу тебе, сколько у тебя воды
Чтобы исследовать эту гипотезу дальше и немного по-другому, исследователи изучили астероид Итокава. Цель? Посмотрите, содержит ли этот объект «летучий резервуар» изотипов, аналогичный солнечному ветру.
На основе тщательного поатомного анализа, известного как атомно-зондовая томография, ученые теперь измерили количество воды, обнаруженной в пыли астероида Итокава, доставленного на Землю Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA) в 2011 году. Измерив все вокруг этих частиц, включая части, скрытые от Солнца, команда обнаружила гидроксид и воду, обогащенные по краям со всех сторон. Это говорит о том, что ионы водорода Солнца были «вживлены» в породу, сохраняя воду там, где к ней нельзя прикоснуться.
«Наши исследования показывают, что солнечный ветер создал воду на поверхности крошечных пылинок. Эта более легкая «изотопная» вода, вероятно, обеспечила остальную часть воды на Земле. И, возможно, так же, как и на любой другой планете в таких же условиях», — говорит планетолог. Фил Бланд Куртинского университета в Австралии.
Исследование опубликовано в Астрономия природы .
Судя по тому, сколько воды они нашли в этих крошечных частицах пыли, команда оценивает, что астероиды S-типа могут содержать 20 литров воды на каждый кубический метр камня.
Мокрая планета, счастливая планета
Результаты показывают, что изолированные пылинки в космосе могут представлять собой важный источник воды в нашей солнечной системе, которую мы потенциально могли бы собирать в будущем, если соберем ее достаточно.
«То, как астронавты могут получить достаточно воды, не имея при себе припасов, является одним из препятствий на пути к будущему освоению космоса», — говорит ученый-геолог. Люк Дэйли, который работал над анализом.
«Наше исследование показывает, что тот же процесс пространственного выветривания, который создал воду на Итокаве, вероятно, происходил и на других безвоздушных планетах, а это означает, что астронавты могут перерабатывать новые запасы воды непосредственно из пыли на поверхности планеты или на Луне. »
