Найдены новые факты в пользу кометного происхождения земных океанов
Наука

Найдены новые факты в пользу кометного происхождения земных океанов

4 декабря 2024 года, 08:42

Мировой океан, ставший колыбелью жизни на Земле, появился на нашей планете благодаря ударам множества ледяных космических тел — к такому выводу пришла команда астрофизиков, после нового изучения химического состава знаменитой кометы 67P/Чурюмова-Герасименко. Замерзшая Н2О, составляющая львиную долю ее массы, подозрительно напоминает своим элементным составом воду в океанах Земли.

Откуда на Земле взялась вода, покрывающая больше 70 процентов ее поверхности — вопрос до сих пор дискуссионный. Кто-то из ученых полагает, что она имеет автохтонное происхождение, кто-то — что она занесена из космоса, а кто-то пытается лавировать между обеими гипотезами, предлагая различные соотношения. Между тем, количество белых пятен в знаниях о телах Солнечной системы постепенно уменьшается, и изучение нескольких юпитерианских комет укрепило позиции сторонников второй концепции.

Теперь коллектив планетологов принес в пользу этой точки зрения дополнительные аргументы — перепроверив выводы, сделанные еще в 2014 году на основе изучения кометы 67P/Чурюмова-Герасименко (на иллюстрации). Тогда полученные факты послужили скорее сторонникам земного происхождения воды, но новый подход к анализу, с использованием современных информационных технологий, позволил развернуть ситуацию на 180˚.

Ключевая характеристика, используемая для отслеживания происхождения Н2О — это соотношение изотопов водорода (дейтерия и протия) в ее составе. Оно, как отпечатки пальцев у человека, не меняется со временем, кроме как под внешним воздействием. К тому же из-за тяжести атомов дейтерия ему проще войти в состав молекул воды в более холодных условиях — а значит, это с большей вероятностью случится дальше от Солнца.

В 2014 году исследовательский зонд «Розетта» совершил первую в истории посадку на комету, которой была 67P. И, анализируя полученные от него данные, ученые были несколько удивлены: на комете Чурюмова-Герасименко обнаружилась самая высокая концентрация дейтерия во всей Солнечной системе и примерно в три раза больше, чем на Земле. Тогда это заставило многих планетологов отказаться от рассмотрения комет, как главного источника воды в нашем мире.

Но теперь коллектив исследователей обратил внимание на важное обстоятельство: «Розетта» собирала данные прямо через окружающее комету 120-километровое облако газа и пыли. Именно оно могло серьезно исказить тонкие измерения элементного состава. Чтобы заново перепроверить почти 16 000 измерений, команда прибегла к передовой технологии статистического анализа.

И она показала, что изменения концентрации пыли действительно могли серьезнейшим образом влиять на точность оценки количества дейтерия — так этот тяжелый изотоп водорода «прилипает» к пылинкам охотнее, чем обычный. Сделав поправку на этот фактор, ученые пришли к выводу, что элементный состав Н2О на комете примерно такой же, как и на Земле, что снова делает их перспективными кандидатами на роль «водоносов». Несомненно, изучение комет, таких как 67P Чурюмова-Герасименко или 29Р Швассманна-Вахманна, будет продолжаться.