Новое исследование доказало эндогенное происхождение воды
Группа исследователей из Оксфордского университета представила убедительные доказательства того, что вода на Земле имеет эндогенное происхождение, а не была занесена астероидами в поздние стадии формирования планеты. Их работа, опубликованная в журнале Icarus, основана на анализе редкого типа метеорита — энстатитового хондрита, чей состав близок к материалу, из которого формировалась молодая Земля около 4,55 миллиарда лет назад.
Ключевые аспекты исследования
- Источник водорода в метеорите
Ученые обнаружили, что водород в энстатитовом хондрите (образец LAR 12252 из Антарктиды) был внутренним, а не результатом земного загрязнения. Это указывает на то, что протоземля содержала значительно больше водорода, чем предполагалось ранее. Водород, будучи ключевым компонентом воды, мог участвовать в формировании её молекул уже на ранних этапах существования планеты. - Методология и открытие сероводорода
Используя синхротрон Diamond Light Source, команда применила спектроскопию рентгеновского поглощения (XANES) для анализа метеорита. Изначально исследователи сосредоточились на некристаллических участках хондр, где ранее был обнаружен водород. Однако неожиданно они нашли высокие концентрации сероводорода (H₂S) в матрице метеорита — тонкодисперсном материале между хондрами. Количество водорода в этой матрице оказалось в пять раз выше, чем в ранее изученных зонах.Важно, что в трещинах и участках с признаками земного загрязнения (например, ржавчины) водород почти отсутствовал, что исключает его внешнее происхождение. - Опровержение астероидной гипотезы
Ранее доминировала теория, что вода попала на Землю с астероидами через 100 миллионов лет после ее формирования. Однако новое исследование показывает, что необходимый водород уже присутствовал в составе протопланетного материала. Это означает, что Земля изначально обладала достаточными запасами водорода для формирования воды, а удары астероидов лишь дополнили её количество. - Значение для понимания происхождения жизни
Поскольку вода — необходимое условие для жизни, открытие оксфордских ученых меняет представление о том, как формировались пригодные для жизни условия на Земле. Если вода была «встроена» в планету с момента ее образования, это увеличивает вероятность того, что подобные процессы могли происходить и на других планетах с аналогичным составом.
Выводы и перспективы
Исследование не только подтверждает эндогенное происхождение земной воды, но и открывает новые направления для изучения формирования планет. Как отметил Том Барретт, руководитель исследования, обнаружение сероводорода в неожиданных зонах метеорита стало важным аргументом в пользу «естественной» теории воды. Соавтор работы Джеймс Брайсон подчеркнул, что протопланетный материал, по-видимому, был богат водородом, что делает процесс формирования воды закономерным этапом эволюции Земли.
Эти выводы могут повлиять на поиск жизни за пределами нашей планеты: если вода возникает как естественный продукт формирования планет из определенных типов материала, то шансы найти ее (и, возможно, жизнь) в других планетных системах возрастают.