Первые научные данные с зонда Rosetta озадачили астрономов — вода с
кометы оказалась гораздо «тяжелее» земной воды. Это добавит масла в
огонь споров о происхождении океанов на нашей планете.Спустя месяц после того, как в мире улеглись страсти по поводу
высадки аппарата на поверхность кометы Чурюмова-Герасименко, специалисты
опубликовали первую научную статью, основанную на полученных с зонда
Rosetta данных. И важность этих результатов сложно переоценить – ведь
речь идет о происхождении ни много ни мало, а воды на Земле. Ответ на
этот вопрос наряду с другими фундаментальными вопросами был среди
основных целей миссии Rosetta.
Согласно одной из господствующих теорий, на ранних этапах формирования Земля была настолько горяча, что на ней просто не могло сохраниться какое-либо количество изначально имевшейся воды.
По этой гипотезе вода, которая сегодня занимает две трети поверхности нашей планеты, была привнесена на уже остывшую Землю кометами и астероидами.
Единственным способом пролить свет на происхождение земной воды – сравнивать ее с водой на других телах Солнечной системы. И здесь ученым оказываются как нельзя кстати методы ядерной физики, благодаря которым мы знаем, что литр земной воды и килограмм расплавленного марсианского льда могут быть различимы не только химически.
Кометы в этих поисках стоят особняком – считается, что именно они представляют собой осколки того первородного вещества, из которого формировалась Солнечная система 4,6 млрд лет назад, и потому искать схожий с земным изотопный состав надо именно на них.
И лишь у одной из них, кометы 103P/Hartley 2 семейства Юпитера при
помощи космического телескопа был определен изотопный состав воды,
схожий с земным.
В отличие от комет, вода метеоритов, попавших на землю из Главного пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера, схожа по изотопному составу с земной, поэтому ученые не торопятся скидывать со счетов и гипотезу о метеоритном происхождении земной воды.
И потому ученые так ждали результатов с установленного на аппарате Rosetta спектрометра ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis), который определяет состав атмосферы кометы.
Анализ проб воды, испаряющейся с поверхности кометы, показал, что отношение D/H на ней более, чем в три раза выше, чем у земной воды или у той же кометы 103P/Hartley 2. Кроме того, оно даже выше измеренного отношения D/H для всех изученных комет, прилетевших из еще более дальнего «далека» — облака Оорта, являющегося огромным хранилищем древних ледяных глыб на самых окраинах Солнечной системы.
Согласно одной из господствующих теорий, на ранних этапах формирования Земля была настолько горяча, что на ней просто не могло сохраниться какое-либо количество изначально имевшейся воды.
По этой гипотезе вода, которая сегодня занимает две трети поверхности нашей планеты, была привнесена на уже остывшую Землю кометами и астероидами.
Единственным способом пролить свет на происхождение земной воды – сравнивать ее с водой на других телах Солнечной системы. И здесь ученым оказываются как нельзя кстати методы ядерной физики, благодаря которым мы знаем, что литр земной воды и килограмм расплавленного марсианского льда могут быть различимы не только химически.
Дело в том, что отличительной особенностью любой воды является не только наличие в ней примесей, но и ее изотопный состав. В состав молекулы H2O может входить не только обычный водород (H), но и его «тяжелый» изотоп дейтерий (D).К примеру, на Земле в 10 тыс. молекул воды присутствуют лишь три, включающие атомы тяжелого дейтерия. Сравнивая отношение дейтерия к водороду в воде, ученые могут судить о происхождении воды на тех или иных телах Солнечной системы. Именно поэтому изучение изотопного состава воды – одна из главных задач многих космических миссий по изучению комет, планет и астероидов.
Кометы в этих поисках стоят особняком – считается, что именно они представляют собой осколки того первородного вещества, из которого формировалась Солнечная система 4,6 млрд лет назад, и потому искать схожий с земным изотопный состав надо именно на них.
Считается, что комета Чурюмова-Герасименко, как и большинство комет семейства Юпитера, была сформирована в Поясе Койпера – кольце ледяных глыб за орбитой Нептуна. Из-за гравитационных возмущений эти кометы были вытолкнуты во внутренние области Солнечной системы и их орбиты стали определяться воздействием массивного Юпитера.За все предыдущие годы ученым удалось измерить изотопный состав воды 11 комет.
В отличие от комет, вода метеоритов, попавших на землю из Главного пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера, схожа по изотопному составу с земной, поэтому ученые не торопятся скидывать со счетов и гипотезу о метеоритном происхождении земной воды.
И потому ученые так ждали результатов с установленного на аппарате Rosetta спектрометра ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis), который определяет состав атмосферы кометы.
Анализ проб воды, испаряющейся с поверхности кометы, показал, что отношение D/H на ней более, чем в три раза выше, чем у земной воды или у той же кометы 103P/Hartley 2. Кроме того, оно даже выше измеренного отношения D/H для всех изученных комет, прилетевших из еще более дальнего «далека» — облака Оорта, являющегося огромным хранилищем древних ледяных глыб на самых окраинах Солнечной системы.
«Наше открытие исключает версию о том, что кометы семейства Юпитера содержат только похожую на земную воду, и добавляет веса моделям, предполагающим участие астероидов в занесении воды на Землю», — считает Кэтрин Альтвегг, научный руководитель команды ROSINA, автор работы, опубликованной в Science.По ее словам, результат указывает на различное происхождение комет семейства Юпитера, которое происходило на разном удалении от Солнца.
«Мы знали, что анализ этой кометы будет преподносить сюрпризы с точки зрения изучения Солнечной системы, и это выдающееся открытие определенно подольет огонь в дебаты о происхождении воды на Земле», — считает ставший известным на весь мир Мэтт Тейлор, руководитель посадки зонда «Филы» на поверхность кометы.http://nnm.me
Комментариев нет:
Отправить комментарий