17.11.2015 | Наука

Ученые: вода на Земле существовала с начала времён

Вода покрывает более двух третей поверхности Земли, однако её точное происхождение всё ещё остаётся загадкой для учёных.

Фото NASA/NOAA

На настоящее время у исследователей есть две гипотезы: либо вода присутствовала на нашей планете с момента формирования, либо она была занесена на неё кометами и метеоритами.

Новое исследование специалистов из Гавайского университета в Маноа, возглавленное космохимиком Лидией Холлис (Lydia Hallis) и проведённое с использованием ионных микрозондов, показало, что камни с Баффиновой Земли в Канаде содержат доказательства того, что вода была частью нашей планеты с самого начала времён.

Ионные микрозонды позволили исследователям изучить крошечные вкрапления стекла (диаметром около 20 микрометров) внутри горных пород и обнаружить некоторое количество воды в них. Соотношение изотопов обычного водорода и дейтерия в этой воде обеспечило учёных ценными подсказками о происхождении воды на Земле.

Атом водорода имеет массу около 1 а.е.м., в то время как атом дейтерия, также нередко называемый тяжёлым водородом, "весит" примерно 2 а.е.м.. Учёные обнаружили, что вода из различных типов планетных тел в нашей Солнечной системе отличается конкретными соотношениями водорода и дейтерия.

"Образцы каменных пород были собраны на Баффиновой Земле ещё в 1985 году. У исследователей было достаточно времени, чтобы проанализировать их, – комментирует доктор Холлис. – В результате сегодня мы знаем, что они содержат компоненты из глубинной мантии Земли. На пути к поверхности эти породы не были загрязнены осадочными породами земной коры, и предыдущие исследования показывают, что эта область — источник нетронутых пород со времён формирования Земли. По сути, это одни из самых примитивных пород, когда-либо найденных на поверхности планеты, и поэтому содержание в них воды даёт нам возможность понять раннюю историю Земли и выявить, откуда произошла вода".

Учёные обнаружили, что в такой воде содержание дейтерия очень невелико, то есть, скорее всего, она не была занесена на Землю после формирования и охлаждения планеты. Вероятно, молекулы воды содержались в пыли протопланетного диска, который вращался вокруг нашего Солнца прежде, чем были сформированы планеты. То есть молекулам примерно 4,5 миллиарда лет. Со временем эта богатая водой пыль медленно соединилась в единое тело, чтобы сформировать нашу планету.

По мнению учёных, даже несмотря на то, что в ходе горячего процесса формирования большое количество воды было выпарено, её осталось достаточно, чтобы затем сформировать Мировой океан. Если предположения учёных верны, это повышает вероятность того, что вода — один из ключевых элементов, необходимых для жизни, — может находиться в каменных породах и других планет тоже.

Научная статья, рассказывающая в подробностях об этом исследовании, была опубликована журналом Science.

По публикациям UkrNet