Odkiaľ sa vzali stavebné kamene prvej vody na Zemi? Nový výskum naznačuje aspoň čiastočne, z oblaku plynu a prachu obiehajúceho okolo mladého Slnka.
Voda sa skladá z dvoch atómov vodíka a jedného atómu kyslíka. Väčšinu z tohto vodíka pravdepodobne na planétu priniesli skalné asteroidy pred miliardami rokov. Nový výskum však naznačuje, že mladá Zem prijala vodík aj zo slnečnej hmloviny.
„Asi jedna z každých 100 molekúl vody na Zemi pochádzala zo slnečnej hmloviny,“píšu vedci. V rannej slnečnej sústave tento mrak, ktorý zostal po formovaní slnka, obsahoval veľké množstvo vodíka.
Aby sme zistili pôvod vody na Zemi, vedci skúmali jej chemické stopy, berúc do úvahy pomer izotopov vodíka - varianty vodíka s rôznym počtom neutrónov, a teda odlišnou atómovou hmotnosťou.
Pomer normálneho vodíka k deutériu - ťažšiemu izotopu - vo vode oceánu sa zhoduje s pomerom vo vode asteroidov, čo naznačuje, že voda Zeme má korene asteroidov. Voda extrahovaná z vnútra planéty, blízko oblasti, kde sa plášť stretáva s jadrom, však rozpráva iný príbeh. Podľa štúdie je pomer deutéria k vodíku v ňom nižší v porovnaní s oceánskou vodou, čo naznačuje iný zdroj ako asteroidy.
Zem sa sformovala pred miliardami rokov, keď sa zrazili malé asteroidy a spojili sa do väčšieho telesa. Keď sa novonarodená planéta formovala, brala zo slnečnej hmloviny prach a plyn. Vodík z hmloviny sa topil v roztavenej magme a smeroval k jej jadru, zatiaľ čo vodík z asteroidov sa zachytával v plášti, ktorý sa nakoniec stal.
Asteroidy bombardovali Zem a distribuovali vodík s vyšším pomerom deutéria v plášti a v oceánoch. Zatiaľ čo tento vodík tvorí väčšinu vody na planéte, vedci dospeli k záveru, že časť vody vďačí za svoj vznik vodíku z hmloviny.
Navyše sa odhaduje, že množstvo vody ukrytej vo vnútri planéty je asi dva oceány v plášti a štyri až päť oceánov v jadre, väčšina vody pravdepodobne pochádza z materiálu slnečnej hmloviny, tvrdia vedci.
Propagačné video:
Výsledky tiež naznačujú, že podobné procesy môžu byť za tvorbou vody na vzdialených exoplanétach.
Štúdia je publikovaná v časopise Journal of Geophysical Research: Planets.