Считается, что первоначальные запасы воды в Солнечной системе были
сосредоточены в виде залежей льда на астероидах и кометах. Земля, Марс
и Венера находятся в пределах так называемой «линии снега» — области,
где водяной пар из-за близости Солнца не может сконденсироваться в лед.
Поэтому близкие к светилу планеты были изначально сухими, а вода на них
попала впоследствии вместе с метеоритами и ядрами комет из других частей
Солнечной системы.
Группа астрофизиков под руководством Конэла Александера (Conel
Alexander) из Института науки Карнеги в городе Вашингтон (США) изучала
изотопный состав молекул воды в 85 фрагментах углистых хондритов —
метеоритов, образовавшихся в результате падения на Землю древнейших
астероидов в Солнечной системе.
Как объясняют ученые, доля дейтерия — тяжелого изотопа водорода —
в молекулах воды внутри таких метеоритов зависит от условий, в которых
формировалось небесное тело. По их словам, чем дальше от Солнца возник
тот или иной астероид или комета, тем больше они будут содержать атомов
дейтерия. Таким образом, концентрация дейтерия в воде внутри небесного
тела позволяет примерно определить место его рождения.
Руководствуясь этой идеей, Александер и его коллеги попытались
определить источник земной воды, вычислив долю дейтерия в хондритах
и сравнив ее с аналогичным показателем для земной воды и зерен льда
на поверхности комет.
Оказалось, что хондриты содержали в себе достаточно низкую долю
тяжелого изотопа водорода, примерно равную концентрации дейтерия в водах
земных океанов. Она была заметно ниже, чем аналогичный показатель
для астероидов и комет, обитающих в холодной части Солнечной системы.
По расчетам астрономов, самые землеподобные хондриты сформировались
во внутренней части Солнечной системы, а не за орбитой Юпитера. Кроме
того, хондриты в этой части Солнечной системы содержат в себе земные
доли изотопов других элементов, в том числе кислорода и азота.
Ученые полагают, что основным источником воды выступала дальняя
половина пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера. Это
объясняется тем, что «линия снега» делит пояс астероидов на две части,
и в ближней его половине зерна воды не формировались из-за высокой
температуры.
Александер и его коллеги считают, что эти факты свидетельствуют
в пользу того, что большая часть воды на нашей планете была занесена
на ее поверхность хондритами из пояса астероидов, а не кометами
из дальних подступов Солнечной системы.
Этот вывод противоречит большинству общепринятых теорий, описывающих
механизм формирования Земли и других планет, и, несомненно, потребует
дополнительных проверок для приобретения всеобщего признания.
РИА Новости