Zásobovanie Zemou vodou je veľmi dôležité pre jej schopnosť udržať život, ale odkiaľ sa táto voda vzala? Existovali pri sformovaní Zeme alebo ich doručili neskôr meteority či kométy z vesmíru?

Zdroj zemskej vody je už dlho predmetom diskusie a vedci z Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) si myslia, že majú odpoveď – a našli ju pri pohľade na mesačné kamene.

Keďže systém Zem-Mesiac vznikol spolu vplyvom dvoch veľkých telies veľmi skoro História Slnečnej sústavyIch história spolu úzko súvisí. A keďže Mesiacu chýba dosková tektonika a atmosférické podmienky, procesy, ktoré majú tendenciu vymazávať alebo zakrývať dôkazy na Zemi, Mesiac je v skutočnosti skvelým miestom na hľadanie kľúčov k vodnej histórii Zeme.

Hoci takmer 70 percent zemského povrchu je pokrytých vodou, planéta je vo všeobecnosti relatívne suchým miestom v porovnaní s mnohými inými telesami v slnečnej sústave. Mesiac je suchší. Konvenčná múdrosť bola taká, že nedostatok prchavých druhov (ako je voda) na Zemi – najmä Mesiaca – bol spôsobený takým prudkým účinkom, že prchavé prvky boli vyčerpané.

Ale pri pohľade na izotopové zloženie mesačných hornín tím zistil, že objekty zapojené do nárazu, ktorý formoval systém Zem-Mesiac, mali veľmi nízke hladiny prchavých prvkov skôr ako kvôli zrážke. Konkrétne tím použil relatívne množstvo prchavého a rádioaktívneho izotopu rubídium-87 (⁸⁷Rb), ktorý sa vypočíta z jeho dcérskeho izotopu stroncia-87 (⁸⁷Sr), aby sa určil rozpočet Rb v systéme Zem-Mesiac, keď sa vytvoril. Tým to našiel, pretože ⁸⁷Sr, proxy pre kolísavý dlhodobý rozpočet Mesiaca, bol veľmi nízky a objekty, ktoré sa zrazili, museli byť najskôr suché a odvtedy sa toho veľa pridať nedalo.

„Zem sa buď zrodila s vodou, ktorú sme mali, alebo nás zasiahlo niečo, čo bolo v podstate čisté H₂Oh, nie je v tom veľa. Táto práca eliminuje meteority alebo asteroidy ako potenciálne zdroje vody na Zemi a výrazne poukazuje na možnosť „narodiť sa s ňou“, povedal kozmický chemik Greg Brenica, spoluautor článku.

Okrem výrazného zúženia potenciálneho zdroja zemskej vody táto práca navyše odhaľuje, že veľké objekty, ktoré sa zrazili, museli pochádzať z vnútornej slnečnej sústavy a k udalosti nemohlo dôjsť pred 4,45 miliardami rokov, čo výrazne znižuje formáciu. Mesačné okno.

Podľa Larsa Burga, hlavného autora štúdie: „Existovalo len niekoľko druhov materiálu, ktoré sa mohli spojiť, aby vytvorili Zem a Mesiac, a nebolo to zvláštne – je pravdepodobné, že obe boli len veľké telesá, ktoré vznikli zhruba v rovnakom oblasť, ktorá sa po viac ako jednom roku do seba práve zrazila. O niečo málo 100 miliónov rokov po sformovaní slnečnej sústavy… ale máme šťastie, že sa im to podarilo.“

Odkaz: „Pôvod prchavých prvkov v systéme Zem-Mesiac“ od Larsa E. Burga, Gregoryho A. Bernicu a Thomasa S. Kroger, 14. február 2022 K dispozícii tu. Zborník Národnej akadémie vied.
DOI: 10.1073/pnas.2115726119

Vyhľadávanie sa zobrazí v Zborník Národnej akadémie vied. K výskumu prispel aj vedec LLNL Thomas Kruijer. Práca bola financovaná z NASA a program výskumu a vývoja orientovaný na laboratóriá.