Вода на Земле появилась не с кометы

11.12.2014 20:59

409

Ученые нанесли удар по теории о том, что вода на Земле появилась с кометы.

Результаты миссии Розетта, который вошел в историю, приземляясь на комету 67P в ноябре, показывает, что вода из ледяной массы в отличается от нашей планеты.

Результаты обнародованы в журнале Science .

Авторы приходят к выводу, что вероятней всего, что вода прибыла из астероидов, но другие ученые говорят, что требуются дополнительные данные прежде, чем кометы могут быть исключены.

С августа зонд Розетта вращался вокруг кометы 67P/Чурюмова — Герасименко, и 12 ноября ее спускаемый аппарат Филе, сделал историческое приземление на поверхность кометы.

Хотя батареи робота закончились вскоре после записи, он собрал огромное количество научных данных, а «корабле-носитель» Розетта продолжает анализировать ледяной камень.

Этот беспрецедентный, макро взгляд на кометы помогает исследователям получить ответ на вопросы, принесла ли бомбардировка этих ледяных космических камней воду на Землю миллиарды лет назад или другой вариант.

Но последние данные, собранные прибором Розина, который состоит из двух масс-спектрометров, что «нюхают» газ, что несется потоком с поверхности кометы 67P, предполагают, что все может происходить во другому.

Вода на Земле характеризуется некой особенностью. В то время когда почти все виды жикостей на нашей планете складываются из атомов водорода и кислорода, действительно редкость встретить, когда атом водорода будет заменен атомом дейтерия.

На Земле, для каждых 10 тыс молекул воды, могут быть найдены три атома дейтерия. У этой воды есть те же самые физические свойства как H2O, но она более тяжелая в массе.

Профессор Кэтрин Альтвегг, из университета Берна в Швейцарии, что является научным исследователем Розины, сказала: «Это отношение между легкой и тяжелой водой очень характерно. Вы не можете легко изменить его, и это остается в течение долгого времени».

«Если мы сравниваем воду в кометах с водой, что мы имеем на Земле, мы можем определенно сказать, совместима ли вода на Земле с водой на кометах».

Команда ученых обнаружила, что была намного более тяжелая вода на комете 67P чем на Земле.

Профессор Алтвегг сказала: «Это — самое высокое когда-либо взвешенное отношение тяжелой воды относительно легкой воды в Солнечной системе».

«Фактически это свыше чем в 3 раза больше, чем на нашей планете, и это означает, что этот вид кометы не мог принести воду на Землю».

Этот вывод добавлен другими исследованиями, которые проанализировали воду на различных типах комет.

Предыдущее исследование нашло, что вода держалась в классе комет, которые произошли в Облаке Оорта — область пространства, которое составляет внешние пределы нашей Солнечной системы.

Однако, только две кометы от Койпера — пояса, область, которая распространяется всего за орбитой Нептуна, были проанализированы: комета 67P и другая комета по имени Хартли 2.

Когда эти новые результаты показывают, что вода на 67P очень отличается от воды на Земле, наблюдательные исследования с телескопа Herschel Space ранее показали, что вода на Хартли 2, кажется, точно такая же, как вода в океанах нашей планеты.

Однако, профессор Альтвегг полагает, что кометы Пояса Койпера не приносили воду к Земле.

Она сказала: «Заключение состоит в том, что в резервуаре Пояса Койпера у нас есть очень разнообразные кометы, которые, вероятно, прибыли из различных областей ранней Солнечной системы».

«У нас есть легкая вода в некоторых кометах и очень тяжелая вода в других кометах. Мы должны предположить, что смесь всех этих комет — что-то, что более тяжело чем то, что мы имеем на Земле, таким образом, это, вероятно, исключает кометы Пояса Койпера, как источника земной воды».

Вместо этого, она считает, что астероиды — плотные, скалистые объекты, которые сформировались ближе к Солнцу, и чьи кометы — орошали наши океаны.

Она сказала: «Мы уже знаем, что-то о характеристике астероидов, исследуя подробно метеориты, что являются на самом деле обломками астероидов — и характеристики астероидов очень похожи к нашей воде».

«Они также намного ближе к нашей планете, таким образом, более вероятно, что они поражали Землю, чем очень отдаленные кометы, которые являются вне Нептуна».

Однако, некоторые исследователи говорят, что слишком рано, чтобы исключить теорию кометы, и что необходимо больше данных .

Профессор Алан Фицсиммонс с научно-исследовательского центра астрофизики в университете Королевы Белфаст сказал: «Нет никакой возможности спорить с этим изящным измерением, это показывает истинное значение движения к комете и выполнения нашей науки там».

«Вопрос заключается в том, что, если Вы берете немного комет Койпер-пояса, теперь исследованных, и пересчитываете их содержимое, может ли это составить те объемы воды на Земле».

«Мы не знаем, какие именно кометы поражали Землю с высоким содержанием дейтерия и водорода или с низким содержанием дейтерия и водорода. Таким образом, необходимо получить больше данных, и мы теперь должны действительно присмотреться к ледяным астероидам и кометам главного пояса между Юпитером и Марсом».
Профессор Моника Грэйди сказала, что заключения команды могли быть скорыми и «сделанными заранее».

Она сказала: «Измерения, которые были сделаны Розиной, имеют газ, который прибыл из поверхности кометы, содержащий некое количество водорода и дейтерия».

«Другие инструменты посадочного аппарата собирались провести дополнительные измерения льда на поверхности, однако батареи аппарата Филе сели. Мы оказываемся перед необходимостью ждать, чтобы увидеть, что прибудет из COSAC и Птолемея [инструменты Розетты] прежде, чем мы сможем сказать что-то больше».

Но доктор Конель Александр с института Карнеги Вашингтона в США сказал что, в то время как было «опасно быть слишком резкими в заключениях, основанных только на двух частных значениях» сказал он, астероиды, действительно казалось, были лучшими кандидатами на доставку воды на Землю.

Он сказал: «Спектроскопические измерения астероидов и даже недавнее открытия нескольких «астероидных комет» показывают, что некоторые типы астероидов содержат довольно мало «воды» в глиняных полезных ископаемых и возможно во льду».