Дані аналізу місячних зразків показують, що хоча Земля і Місяць утворилися внаслідок гігантського удару, вони здебільшого зберегли велику кількість первісних летких елементів, включаючи воду. Авторство: Адам Коннелл/LLNL Фото
Забезпечення Землі водою дуже важливо для її здатності підтримувати життя, але звідки ця вода взялася? Чи існували вони, коли утворилася Земля, чи були доставлені пізніше метеоритами чи кометами з космосу?
Джерело води на Землі вже давно є предметом дебатів, і вчені з Ліверморської національної лабораторії Лоуренса (LLNL) думають, що у них є відповідь — і вони знайшли її, дивлячись на місячні камені.
Оскільки система Земля-Місяць утворилася разом під впливом двох великих тіл дуже рано Історія Сонячної системиЇхня історія тісно пов’язана. А оскільки на Місяці не вистачає тектоніки плит і атмосферних умов, процесів, які мають тенденцію стирати або приховувати докази на Землі, Місяць насправді є чудовим місцем, щоб шукати ключі до історії води Землі.
Хоча майже 70 відсотків поверхні Землі вкрите водою, планета в цілому є відносно сухим місцем порівняно з багатьма іншими тілами Сонячної системи. Місяць суші. Загальноприйнята думка полягала в тому, що відсутність летких видів (наприклад, води) на Землі – особливо на Місяці – була пов’язана з таким сильним впливом, що леткі елементи були виснажені.
Але, дивлячись на ізотопний склад місячних порід, команда виявила, що об’єкти, залучені до удару, який сформував систему Земля-Місяць, мали дуже низький рівень летких елементів до, а не через зіткнення. Зокрема, команда використовувала відносну кількість леткого та радіоактивного ізотопу рубідій-87 (87Rb), який розраховується з його дочірнього ізотопу стронцію-87 (87Sr), щоб визначити бюджет Rb в системі Земля-Місяць на момент її формування. Команда знайшла це тому, що 87Sr, проксі для довгострокового бюджету Місяця, що коливається, був дуже низьким, і об’єкти, які зіткнулися, спочатку, напевно, були сухими, і з тих пір мало що можна було додати.
«Земля або народилася з водою, яку ми мали, або нас вразило щось, що було по суті чистим H2О, не так багато в ньому. Ця робота виключає метеорити або астероїди як потенційні джерела води на Землі і чітко вказує на варіант «народженого з ним», сказав космічний хімік Грег Бреніка, співавтор статті.
На додаток до значного звуження потенційного джерела води на Землі, ця робота додатково показує, що великі об’єкти, які зіткнулися, повинні були вийти з внутрішньої Сонячної системи, а подія не могла відбутися 4,45 мільярда років тому, що значно зменшує утворення. Місячне вікно.
За словами Ларса Бурга, провідного автора дослідження: «Існувало лише кілька типів матеріалу, які могли об’єднатися, щоб утворити Землю та Місяць, і це не було дивно – цілком імовірно, що обидва були просто великими тілами, які сформувалися приблизно в одному регіон, який випадково зіткнувся один з одним через більше ніж один рік. Трохи через 100 мільйонів років після утворення Сонячної системи… але нам пощастило, що вони зробили саме це”.
Довідка: «Походження летких елементів у системі Земля-Місяць» Ларса Е. Бурга, Грегорі А. Берніка та Томаса С. Kroger, 14 лютого 2022 р. Доступно тут. Праці Національної академії наук.
DOI: 10.1073/pnas.2115726119
Пошук з’являється в Праці Національної академії наук. Вчений LLNL Томас Крюйєр також зробив внесок у дослідження. Роботу профінансував НАСА і лабораторно-орієнтована програма досліджень і розробок.
“Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер”
