https://frosthead.com

Το νερό της Γης μπορεί να είναι τόσο παλιά όσο και η Γη

Το υγρό νερό καλύπτει περίπου το 70% της επιφάνειας της Γης, καθιστώντας τον πλανήτη μοναδικό στο ηλιακό σύστημα. Αλλά από πού προήλθε το νερό ήταν ένα κομμάτι γρίφων.

σχετικό περιεχόμενο

  • Τα διαμάντια φωτίζουν την προέλευση των βαθύτερων ωκεανών της Γης
  • Οι κυνηγοί διαστημικών βράχων είναι έτοιμοι να εισβάλουν στην Ανταρκτική
  • Το νερό στη Σελήνη προήλθε πιθανότατα από τη Γη

Στις αρχές της ιστορίας της, η επιφάνεια της Γης ήταν τόσο ζεστή ώστε κάθε νερό θα είχε εξατμιστεί στο διάστημα. Οτιδήποτε είναι εδώ σήμερα, οι επιστήμονες σκέφτηκαν, πρέπει να προέρχονται από αστεροειδείς ή κομήτες που έπληξαν αργότερα τον κόσμο ψύξης.

Αλλά ίσως όχι. Μια νέα ανάλυση στην επιστήμη υποδηλώνει ότι τουλάχιστον μέρος της τρέχουσας υγρασίας της Γης προέρχεται από σωματίδια σκόνης που βρέθηκαν στο νερό, παγιδευμένα στο εσωτερικό τους κατά τη διάρκεια του σχηματισμού του πλανήτη.

Για να καταλάβουμε από πού προέρχεται το νερό της Γης, οι επιστήμονες εξετάζουν το λόγο του δευτερίου προς το υδρογόνο που βρίσκεται στα μόρια του H2O. Το δευτέριο είναι ένα ισότοπο υδρογόνου που περιέχει ένα πρωτόνιο και ένα νετρόνιο στον πυρήνα του, ενώ ένα άτομο υδρογόνου έχει μόνο το πρωτόνιο.

Η αναλογία του δευτερίου προς το υδρογόνο στο σύμπαν καθορίστηκε λίγο μετά το Big Bang. Αλλά διάφορες διεργασίες μπορούν να αλλάξουν αυτή την αναλογία σε ορισμένες τοποθεσίες. Στη Γη, το υδρογόνο μπορεί να απογυμνωθεί από την ατμόσφαιρα από τον ηλιακό άνεμο και το δευτέριο μπορεί να προστεθεί μέσω των επιπλοκών του συστήματος.

"Γνωρίζουμε ότι η Γη έχει πληγεί από αρκετά μεγάλα πράγματα στο παρελθόν - πρέπει απλώς να κοιτάξετε το μέγεθος των κρατήρων στο φεγγάρι για να φανταστείτε τι έχει περάσει η Γη. Ορισμένα από τα κρούσματα ενδέχεται να έχουν πλούσιο σε δευτέριο νερό », σημειώνει η Lydia Hallis του Πανεπιστημίου της Γλασκόβης.

Οποιοδήποτε νερό μπορεί να έχει παγιδευτεί βαθύτερα στη Γη, ωστόσο, δεν θα είχε περάσει από αυτές τις διαδικασίες. Το δύσκολο κομμάτι το βρίσκει - λόγω της αυστηρής τεκτονικής μας δραστηριότητας, το μεγαλύτερο μέρος της επιφάνειας του πλανήτη έχει ανακυκλωθεί σε κάποιο σημείο της ιστορίας των 4, 5 δισεκατομμυρίων ετών, ανακατεύοντας με αλλοιωμένα υλικά στην επιφάνεια.

Τώρα, η Hallis και οι συνεργάτες της βρήκαν πιθανά ίχνη αρχαίων νερών σε ηφαιστειακά πετρώματα από το νησί Baffin, τον Καναδά και την Ισλανδία. Και οι δύο τοποθεσίες έχουν λάβα που προέρχεται από τον ίδιο ηφαιστειακό λοφίο, και ισότοπα ηλίου και μολύβδου δείχνουν ότι αυτά τα βράχια είναι υπολείμματα του μανδύα της αρχαίας Γης.

Εάν τα πετρώματα αυτά δεν έχουν πραγματικά υποβληθεί σε γεωλογική ανακύκλωση, τότε κάθε νερό που έχει παγιδευτεί στο εσωτερικό του πιθανώς διατηρεί την αρχική αναλογία δευτερίου προς υδρογόνο στον πλανήτη. Μετά την ανάλυση βασαλτικών πετρωμάτων με ολιβίνη, η ομάδα διαπίστωσε ότι οι αναλογίες τους ήταν μερικές από τις χαμηλότερες που καταγράφηκαν ποτέ.

PIA18469.jpg Μια απεικόνιση δείχνει έναν βραχώδη πλανήτη όπως η Γη που σχηματίζεται στο δίσκο των υπολειμμάτων που έχουν απομείνει από τη γέννηση ενός αστεριού. Οι πλανήτες αυτοί σχηματίζονται ως συμπύκνωση σκόνης και αερίου στο δίσκο και μέσω συγκρούσεων με άλλα πρωτόγονα βραχώδη σώματα. (NASA / JPL-Caltech)

Μέχρι σήμερα, κανένας κομήτης δεν έχει μετρηθεί με έναν τέτοιο λόγο, λέει ο Hallis. Παρόμοιες αναλογίες, όμως, έχουν βρεθεί σε ορισμένους χονδριτικούς μετεωρίτες, πετρώματα που απομένουν από το σχηματισμό πλανήτη. Και οι επιστήμονες γνωρίζουν από τις μετρήσεις του ήλιου ότι ο αρχικός λόγος ήταν επίσης χαμηλός στον στροβιλισμένο δίσκο σκόνης και αερίου που συγκαλύφθηκε για να σχηματίσουν τους πλανήτες.

"Φαίνεται ότι η Γη κληρονόμησε το νερό της απευθείας από τη σκόνη στο δίσκο", λέει η Hallis. "Ως εκ τούτου, το νερό της Γης αυξήθηκε κατά τη διάρκεια του σχηματισμού του πλανήτη, αντί να προστεθεί αργότερα επηρεάζοντας το πλούσιο σε νερό υλικό".

Μερικοί μετεωρίτες από τον Άρη μπορεί να έχουν χαμηλές αναλογίες δευτερίου προς υδρογόνο. Αν ναι, η "άμεση προσρόφηση του νερού στους πρωτοσολικούς σπόρους σκόνης θα μπορούσε να αποτελέσει σημαντικό μηχανισμό για τη συγκράτηση του νερού σε πλανητικά σώματα", λέει.

Μάθετε για αυτή την έρευνα και περισσότερα στο Παρατηρητήριο Deep Carbon.

Το νερό της Γης μπορεί να είναι τόσο παλιά όσο και η Γη