Планетолози: Световният океан има извънземен произход

Оказва се, че първоначалната Земя е трябвало да бъде „суха“.

Вместо това, най-доброто обяснение за сегашното състояние на Земята идва от друга смела версия. А именно, че по-голямата част от нашата вода произхожда от друга планета.

От десетките хиляди метеорити, открити на Земята, около 4% са въглеродни хондрити – скали, изключително богати на въглерод и дори на органични съединения, както и на вода.

Тоест, това е „изходният“ материал именно за тази част на системата.

Наскоро изследователи от Бернския университет (Швейцария) решиха да проучат подробно тези метеорити за съдържание на манган и хром, които също се считат за умерено летливи.

Хромът е малко по-труднотопим, което дава важна подсказка.

Учените споделиха своите изчисления в статия за Science Advances. Във въглеродните хондрити съотношението на манган към хром се оказа средно 0,84. Учените го сравниха с това в земните скали, където средната стойност е 0,475.

Що се отнася до кометите, повечето от тях произхождат отвъд орбитата на Нептун, където химичните реакции с участието на деутерий протичат много по-лесно.

Въпреки това изследователите на Слънчевата система подозират, че има изход от тази трудна ситуация. Отдавна те обмислят от тази гледна точка най-разпространената хипотеза за произхода на Луната – „хипотезата за Тея“.

Тя е известна още като импактна хипотеза или хипотеза за гигантския сблъсък.

Според тази версия, в самото начало на своята история, преди около 4,5 милиарда години, Земята се е сблъскала с планета с размерите на Марс, а от отломките се е формирала Луната.

Учените решили да се основат на тази хипотеза и да се опитат да установят какъв е бил химическият състав на предполагаемата Тея.

Оказало се, че до сегашното съотношение на манган и хром в земното вещество най-точно води вторият вариант. Т.е. сблъсък с много „влажна“ планета, която е около 10 пъти по-„лека“ от Земята.

Чрез изследване на съотношението на определени химични елементи учените се опитаха да изчислят колко вода и летливи вещества е могла да натрупа нашата планета по време на формирането си.

Водните молекули са „вградени“ в кристалната структура на минералите и съставляват приблизително 10-20% от цялото вещество в метеорита. Те се считат за „капсули на времето“ – образци от първичната материя на Слънчевата система, от която са се формирали скалистите планети.

Междувременно планетолозите са убедени, че в зависимост от разстоянието до Слънцето, първоначалните условия в нашето космическо семейство са се различавали значително. Това важи особено за разпределението на летливите вещества – тези, които се изпаряват при сравнително ниско нагряване.

По тяхното съотношение може да се разбере доколко този материал е бил способен да задържа летливи вещества, тоест колко „сух“ е бил първоначално. Ако манганът е малко в сравнение с хрома, веществото е „сухо“; ако е много – „влажно“. Целта е да се доближим до отговора на един от най-интересните въпроси в световната наука – произхода на океаните на Земята.

Моделирането на процеса на формиране на планетите в Слънчевата система показа, че в нашия регион водните молекули не са могли да се задържат добре върху частиците твърдо вещество. Ето защо Земята едва ли е могла да натрупа толкова вода, колкото наблюдаваме днес, докато е събирала маса от протопланетния диск.

Именно затова, според една от основните версии, кометната вода е толкова богата на този тежък водород. В земната вода количеството на деутерий е нищожно. Това се счита за сериозна причина да се съмняваме, че Световният океан е резултат от кометна бомбардировка.

В първия хипотетичната планета е идентична на съвременната земна мантия. Във втория и третия тя се състои от вещество на въглеродни хондрити, като във втория сценарий съставлява само една десета от масата на днешната Земя, а в третия – до 40 процента от нея, пише "Мегавселена".

По отношение на масата, това е точно каквото се предполага от хипотезата за гигантския сблъсък. Според изчисленията, по-масивна Тея би нанесла твърде силен удар: в Космоса би било изхвърлено толкова много летлив материал, че Земята не би станала такава, каквато е днес.