Odakle voda na Zemlji?

Podaci iz analize lunarnih uzoraka sugeriraju da su Zemlja i Mjesec, iako su nastali golemim udarom, u velikoj mjeri zadržali izvorno obilje hlapljivih elemenata, uključujući vodu. Zalihe vode na Zemlji su nevjerojatno važne za život, ali odakle su došle? Je li bio prisutan u vrijeme nastanka Zemlje ili su ga kasnije donijeli meteoriti ili kometi iz svemira?

Kako se voda pojavila na zemlji? Izvor vode na Zemlji predmet je dugotrajne kontroverze, a znanstvenici misle da imaju odgovor – a pronašli su ga dok su proučavali kamenje s Mjeseca.

Budući da je sustav Zemlja Mjesec nastao zajedno kao rezultat sudara dva velika tijela na samom početku povijesti Sunčevog sustava, njihove su povijesti vrlo blisko povezane. A budući da na Mjesecu nema tektonike ploča i trošenja – procesa koji obično brišu ili zamagljuju dokaze na Zemlji – Mjesec je odlično mjesto za traženje tragova povijesti Zemljine vode.

Unatoč činjenici da je gotovo 70% Zemljine površine prekriveno vodom, općenito, planet je relativno suho mjesto u usporedbi s mnogim drugim objektima u Sunčevom sustavu. A mjesec je još suši. Uvriježeno mišljenje je da je nedostatak hlapljivih tvari (kao što je voda) na Zemlji – a posebno na Mjesecu – posljedica snažnog utjecaja koji je iscrpio hlapljive tvari.

Međutim, proučavajući izotopski sastav lunarnog kamenja, tim je otkrio da su tijela koja su sudjelovala u sudaru koja su formirala sustav Zemlja-Mjesec imala vrlo niske razine hlapljivih tvari prije sudara, a ne zbog njega. Konkretno, tim je koristio relativnu zastupljenost hlapljivog i radioaktivnog izotopa rubidija-87 (87Rb), koji je izračunat iz njegovog kćeri izotopa stroncija-87 (87Sr), kako bi odredio razinu Rb u sustavu Zemlja-Mjesec na vrijeme njegovog nastanka. Tim je to otkrio budući da je 87Sr, zamjena za dugotrajni hlapljivi sadržaj Mjeseca, bio tako nizak da su oba tijela morala biti suha od početka i od tada im se nije moglo dodati puno vode.

Zemlja je ili rođena s vodom koju imamo, ili smo naišli na nešto što je uglavnom bilo čisti H2O i nije imalo ništa drugo u sebi.

Osim što značajno sužava potencijalne izvore vode na Zemlji, ovaj rad također pokazuje da su velika tijela koja su se sudarila morala potjecati iz unutrašnjosti Sunčevog sustava, a ovaj se događaj nije mogao dogoditi prije 4,45 milijardi godina, što značajno skraćuje razdoblje nastanka mjeseca.

Postoji samo nekoliko vrsta materijala koji bi se mogli kombinirati kako bi stvorili Zemlju i Mjesec, a oni nisu bili egzotični – najvjerojatnije su oba bila samo velika tijela koja su nastala otprilike u istom području koji su se slučajno sudarili jedan s drugim nešto više od 100 milijuna godina nakon formiranja Sunčevog sustava.

Objavljeno dana