Откъде са дошли градивните елементи на първата вода на Земята? Поне отчасти от облак газ и прах, които обикалят младото Слънце, показват нови изследвания.
Водата се състои от два водородни атома и един кислороден атом. Повечето от този водород вероятно е бил донесен на Земята от скалисти астероиди преди милиарди години. Нови изследвания обаче показват, че младата Земя също е получавала водород от слънчевата мъглявина.
"Около една на всеки 100 молекули вода на Земята произхожда от слънчевата мъглявина", пишат изследователите. В ранната Слънчева система този облак, останал от образуването на слънцето, съдържа големи количества водород.
За да разберат произхода на водата на Земята, учените са изследвали нейните химически следи, като са взели предвид съотношението на водородните изотопи - варианти на водорода с различен брой неутрони и следователно различна атомна маса.
Съотношението на нормалния водород към деутерий - по-тежкият изотоп - в океанската вода съответства на съотношението във водата на астероидите, което показва, че земната вода има корени на астероиди. Водата, извлечена от вътрешността на планетата, близо до региона, където мантията се среща с ядрото, разказва друга история. Според изследването съотношението на деутерий към водород е по-ниско в него в сравнение с океанската вода, което показва източник, различен от астероидите.
Земята се е образувала преди милиарди години, когато малки астероиди са се сблъскали и са се слели в по-голямо тяло. Докато новородената планета се оформяше, тя взе прах и газ от Слънчевата мъглявина. Водородът от мъглявината се давеше в разтопена магма, насочвайки се към нейното ядро, докато водородът от астероиди беше хванат в това, което в крайна сметка стана мантията.
Астероидите бомбардираха Земята и разпределяха водорода с по-високо съотношение на деутерий в мантията и в океаните. Докато този водород съставлява по-голямата част от водата на планетата, учените стигнаха до заключението, че част от водата дължи образуването си на водорода от мъглявината.
Нещо повече, изчислено е, че количеството вода, скрито вътре в планетата, е около два океана в мантията и четири до пет океана в ядрото, повечето от водата на които вероятно произхождат от материала на слънчевата мъглявина, казват учените.
Промоционално видео:
Резултатите също намекват, че подобни процеси могат да стоят зад образуването на вода на далечни екзопланети.
Изследването е публикувано в Journal of Geophysical Research: Planets.