Кометы создали океаны Земли, завершается исследование

Комета Хартли 2, захваченная космическим кораблем НАСА Deep Impact.

Потрясающая фотография кометы Хартли 2 крупным планом, сделанная 4 ноября 2010 г. во время пролета космического корабля НАСА Deep Impact. Этот вид кометы Хартли 2 крупным планом был сделан прибором среднего разрешения космического корабля. (Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech / UMD)



Ученые считают, что грязные снежки, известные как кометы, в конце концов, могут быть источниками воды на Земле.



Вода имеет решающее значение для жизнь на Земле - жизнь есть практически везде, где есть вода на нашей планете. Исследователи десятилетиями обсуждали, откуда взялась вода на Земле и другие ключевые ингредиенты жизни.

Предыдущие исследования показали, что ранняя Земля была сухой, в ней не было воды и других так называемых летучих материалов.



Теперь вода, похожая на Землю, была обнаружена в небольшой необычной комете Хартли 2, мимо которой пролетел космический корабль Deep Impact / EPOXI в ноябре 2010 года. Эта комета возникла в дискообразном поясе Койпера, регионе Солнечной системы за орбитой Нептуна, что позволяет предположить, что именно отсюда в конечном итоге поступила большая часть воды на Земле. [ Фото: Комета Хартли 2 крупным планом ]

«Когда Земля сформировалась, она была настолько горячей, что большинство летучих веществ улетало в космос, поэтому, когда Земля остыла, она была сухой», - сказал ведущий автор исследования Пол Хартог, планетолог из Института исследований солнечной системы Макса Планка в Катленбург-Линдау. , Германия. «Вода и другие летучие вещества должны были быть доставлены на более позднем этапе».

Измерения космической обсерватории Гершеля показывают, что комета Хартли 2, которая исходит из далекого пояса Койпера, содержит воду с той же химической сигнатурой, что и вода на Земле.



Измерения космической обсерватории Гершеля показывают, что комета Хартли 2, которая исходит из далекого пояса Койпера, содержит воду с той же химической сигнатурой, что и вода в океанах Земли. Полученные данные могут помочь объяснить, как поверхность Земли оказалась покрытой водой.(Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech / R. Hurt)

Земля вода из комет?

Кометы - естественные кандидаты на место первоисточников мировых морей, часто покрытых льдом. Однако компьютерные модели формирования солнечной системы предполагают, что астероиды на самом деле были источником большей части океанов планеты, а кометы доставляют не более 10 процентов воды на Земле.



Чтобы идентифицировать оригинал источники океанов Земли ученые сравнили изотопы водорода, обнаруженные в воде планеты, с изотопами водорода, обнаруженными во внеземных телах, таких как кометы. Все изотопы элемента имеют одинаковое количество протонов, но у каждого разное количество нейтронов - например, обычный водород не имеет нейтронов, а изотоп водорода, известный как дейтерий, имеет один нейтрон.

Ученые использовали космическую обсерваторию Гершеля Европейского космического агентства для наблюдения за соотношением дейтерия и обычного водорода в комете Хартли 2. В земной воде на 10 миллионов обычных атомов водорода приходится примерно 1558 атомов дейтерия.

Кометы, ледяные водоносы

Предыдущие измерения шести комет из гигантского сферического облака Оорта за поясом Койпера выявили примерно 2960 атомов дейтерия на 10 миллионов обычных атомов водорода, что предполагало, что они не были источником воды на Земле.

Предыдущие исследования метеоритов, известных как углеродистые хондриты, происходящие от астероидов, имели воду, более похожую на ту, что видели на Земле, с примерно 1400 атомов дейтерия на 10 миллионов обычных атомов водорода.

На этом изображении миссии NASA EPOXI показано ядро ​​кометы Хартли 2 с наложенными спектрами

На этом изображении миссии NASA EPOXI показано ядро ​​кометы Хартли 2 с наложенными спектрами «нормальной» и «тяжелой» воды, наблюдаемые с помощью прибора Heterodyne для космической обсерватории им. Гершеля, расположенной на Дальней инфракрасной доске Европы.(Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech / R. Hurt)

Теперь исследователи обнаружили, что вода, наблюдаемая в комете Хартли 2, очень близка к земной, с примерно 1610 атомами дейтерия на 10 миллионов обычных атомов водорода.

«По нашим данным, более 10 процентов и, возможно, вся вода на Земле, возможно, происходит от комет», - сказал Хартог demokratija.eu.

Возможно, все тела внутренней солнечной системы получают воду от этих комет. По словам Хартога, отбор большего количества комет на предмет их дейтерий-водородного отношения может пролить свет на этот вопрос.

Ученые подробно рассказали о своих выводах онлайн 5 октября в журнале Nature.

Следите за авторами demokratija.eu Чарльзом К. Чоем в Twitter. @cqchoi . Посетите demokratija.eu, чтобы узнать последние новости космической науки и исследований в Twitter. @Spacedotcom и дальше Facebook .