Солнце могло быть источником необъяснимой воды на Земле
Земля - самая голубая планета в нашей Солнечной системе, и все же никто не знает, откуда взялась вся наша вода.
Пыль ближайшего астероида теперь обнаружила потенциально упускаемый из виду источник: Солнце.
Кажется, что часть воды на нашей планете могла быть создана рекой заряженных частиц, унесенных из верхних слоев атмосферы Солнца миллиарды лет назад.
Когда солнечный ветер взаимодействует с крошечными частицами пыли, обнаруженными на определенных 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 H20 на Земле первоначально пришла из внеземного источника, возможно, от астероидов C-типа в области Юпитер-Сатурн и за ее пределами.
Считается, что эти далекие астероиды являются родительскими телами углеродистых хондритовых метеоритов, которые регулярно падают на Землю, и этот конкретный тип метеорита, как известно, содержит значительное количество содержащих воду минералов.
Но углеродистые хондриты, вероятно, не единственный способ доставки воды на Землю. Другие типы богатых водой метеоритов также могли бы сделать то же самое, тем более что углеродистые хондриты не могут объяснить весь водный баланс Земли.
Существуют и другие типы хондритовых астероидов, которые также могли удерживать частицы воды, хотя и в меньшей степени. Например, околоземный астероид Итокава является обычным хондритовым астероидом, и анализ образцов, взятых из этой богатой силикатами породы в 2010 году, обнаружил признаки воды, и источником вполне может быть Солнце.
В прошлом было предложено облучение солнечным ветром как возможный способ образования воды на богатых силикатами материалах, плавающих в космосе.
В лаборатории было показано, что летучие ионы водорода вступают в реакцию с силикатными минералами, в результате чего в качестве побочного продукта образуется вода, а исследования с помощью электронной микроскопии и электронной спектроскопии обнаружили прямые доказательства наличия H20 в частицах внеземной пыли в прошлом.
Теоретически, если вода окажется захваченной этими частицами пыли, элемент будет защищен от космического выветривания и затем может быть доставлен через метеориты к другим телам в космосе.
“Это явление может объяснить, почему реголиты безвоздушных миров, таких как Луна, которые когда-то считались безводными, содержат несколько процентов H20“, - объясняют авторы нового исследования.
Чтобы исследовать эту гипотезу дальше и немного по-другому, исследователи обратились к астероиду S-типа Итокава, чтобы увидеть, содержит ли этот объект “летучий резервуар“ изотипов, подобный таковому у солнечного ветра.
Хотя большинство изотипов воды на Земле соответствуют углеродистым хондритам, небольшой процент - нет, и в качестве возможных источников были предложены Солнце или солнечная туманность.
Опираясь на тщательный анализ по атомам, известный как томография атомного зонда, ученые теперь измерили количество воды, обнаруженной в пыли от астероида Итокава, которая была возвращена на Землю Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA) в 2011 году.
Измеряя 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 “имплантированы“ в скалу, сохраняя воду там, где к ней нельзя прикоснуться.
Глубина, на которой были обнаружены эти животворные элементы, была именно той, которую ученые ожидали от проникновения ионов водорода в силикатные материалы.
“Наши исследования показывают, что солнечный ветер создал воду на поверхности крошечных пылинок, и эта изотопно более легкая вода, вероятно, обеспечила остаток воды на Земле“, - говорит планетолог Фил Бланд из Кертинского университета в Австралии.
Судя по сколько воды они обнаружили в этих крошечных частиц пыли, команда оценивает астероиды S-типа может вместить 20 литров H20 для каждого кубометра породы.
Полученные данные предполагают, что изолированные крупинки пыли в космосе могут представлять собой важный источник воды в нашей Солнечной системе, который мы потенциально могли бы собирать в будущем, если соберем их в достаточном количестве.
“То, как астронавты будут получать достаточно воды без припасов, является одним из препятствий для будущих исследований космоса“, - говорит геофизик Люк Дейли, который работал над анализом в Кертинском университете.
“Наши исследования показывают, что тот же процесс космического выветривания, который создал воду на Итокаве, вероятно, произошел и на других безвоздушных планетах, а это означает, что астронавты могут обрабатывать свежую воду прямо из пыли на поверхности планеты, такой как Луна“.
Солнце могло дать нам жизнь разными способами.
