Как солнечный ветер повлиял на появление большого количества воды на Земле

Вопрос возникновения воды на Земле уже давно волнует геологов и астрономов. Предположительно вода появилась примерно 4,5 миллиарда лет назад. Версии ее возникновения выдвигаются самые разные, но единого мнения не существует. Согласно одной из наиболее распространенных гипотез, в нашу планету врезались астероиды или кометы, заполненные водой. Однако под сомнения ее ставит тот факт, что у воды на стероидах и каменистых планетах отличается изотопный состав от воды на Земле. Кроме того, на нашей планете гораздо больше воды, чем на других твердых планетах, она покрывает порядка 70% поверхности земного шара. Это может говорить о том, что у земной воды имеется как минимум еще один дополнительный источник. Недавнее исследование ученых показало, что этим дополнительным источником может быть солнечный ветер. Напомню, что последний представляет собой ионизированные частицы, которые вырываются из солнечной короны и несутся со скоростью 300—1200 км/с. Казалось бы, какая может быть взаимосвязь между водой в океанах и солнечным ветром?

Ученые обнаружили новый источник, обеспечивший Землю большим количеством воды

Астероид Итокава и новый источник воды в космосе

В статье австралийских ученых, с которой можно ознакомиться в журнале Nature Astronomy, говорится, что авторы работы тщательно изучили пыль на околоземном астероиде Итокава, который был обнаружен учеными в 1988 году. Такое название он получил в честь японского профессора Хидэо Итокавы. Образцы астероида были собраны космическим зондом Хаябуса и доставлены на Землю в 2010 году. Предыдущее исследование показало, что возраст пыли на них составляет около восьми миллионов лет. А сам астероид может быть обломком более крупного небесного тела.

Околоземный астероид Итокава, образцы которого были доставлены на Землю в 2010 году

Для нового исследования ученые использовали атомный зонд. Современное оборудование позволило создать трехмерные модели отдельных атомов и с высокой точностью изучить химический состав. В результате авторам удалось обнаружить, что на поверхности пылинок содержится достаточно большое количество молекул воды. При увеличении этих частиц и их содержимого в масштабе, получилось бы 20 литров воды на каждый кубический метр камня. Причем изотопный состав воды на астероиде оказался близким к тому, который имеет вода, извлекаемая из глубин земной мантии.

Наличие большого количества влаги на астероиде связано с воздействием на него солнечного ветра

Наличие воды на данном астероиде оказалось для ученых большой неожиданностью. Дело в том, что астероиды класса S, к которым относится Итокава, ранее никогда не рассматривались в качестве возможных носителей воды. Правда, о наличии воды на астероиде стало известно еще несколько лет назад. Но вот ее происхождение до последнего момента оставалось загадкой.

Солнечный ветер и вода на Земле — какая взаимосвязь

Как пишут авторы работы, они изучили все частицы пыли вокруг образцов астероида. Одна их часть постоянно взаимодействовала с солнечным ветром, другая же находилась в тени. Большое количество воды присутствовало именно на тех частицах, которые находились под воздействием Солнца.

Солнечный ветер, вырывающийся из короны Солнца, содержит большое количество ионов водорода

Связано это с тем, что солнечный ветер содержит большое количество ионов водорода, которые постепенно оседали на поверхности астероида и проникали внутрь силикатного материала. Глубина, на которой были обнаружены молекулы воды, как раз соответствует той, на которую могут проникнуть ионы водорода.

“Мы выяснили, что важную роль в появлении воды на Земле могли играть частицы космической пыли, покрытые водой солнечного происхождения» — говорит Филип Бланд, профессор Университета Кэртина, один из участников исследования.

Как считают исследователи, подобная пыль должна была попадать в большом количестве на древнюю Землю вместе с врезающимися в нее космическими объектами, такими как астероиды и кометы. Но самое главное, что сделанное открытие может свидетельствовать о том, что большое количество воды присутствовать на других небесных телах по всей галактике, в том числе и на Луне. Большое количество воды в галактике может в будущем упростить космические миссии. То есть космонавты могут добывать пресную воду прямо из пыли на поверхности планеты и астероидов.

Надо сказать, что вопрос добычи воды космонавтами был одним из препятствий к освоению космоса. Если информация подтвердится, то этот вопрос, как говорится, решился сам собой. Напоследок отмечу, что нашей планете повезло конденсировать воду до того, как молодое Солнце увеличило свою активность, о чем я рассказывал ранее. По мнению некоторых ученых у нее было много шансов навсегда остаться “паровым котлом” аналогично Венере.

Источник