На астероиде Рюгу когда-то были огромные запасы жидкой воды
Анализ образцов с астероида Рюгу показал, что в далеком прошлом он хранил огромные запасы жидкой воды: гораздо больше, чем думали ученые изначально. Это открытие дает новые основания полагать, что именно астероиды играли важную роль в формировании земных океанов.
Происхождение воды на Земле до сих пор вызывает споры. Гигантские океаны покрывают 71 процент поверхности планеты, но откуда они взялись — точного ответа нет. Одна из ведущих гипотез предполагает, что воду на молодую, раскаленную Землю занесли астероиды, бомбардировавшие ее поверхность миллиарды лет назад. Однако многие ученые сомневаются: по их мнению, подобных столкновений не хватило бы для появления океанов.
Другие критикуют астероидную гипотезу потому, что изотопный состав земной воды отличается от астероидной, или потому, что считают неверную теорию лавового океана на ранней Земле (а без него океаны на ней остались со времен ее формирования).
Чтобы проверить гипотезу о том, что воду на Землю миллиарды лет назад занесли астероиды, исследователи изучают древние космические тела, которые могут быть потенциальными поставщиками воды на нашу планету. Особый интерес для ученых представляют астероиды класса C — темные углеродистые объекты. Они сформировались из пыли и льда в холодных, удаленных регионах Солнечной системы, приблизительно 4,5 миллиарда лет назад.
Один из известных представителей этого класса — околоземный астероид Рюгу, к которому в 2014 году Японское агентство аэрокосмических исследований JAXA отправило зонд «Хаябуса-2». В 2019-м аппарат совершил посадку на поверхность Рюгу и собрал образцы грунта, а в 2020 году успешно доставил на Землю драгоценный груз — 5,4 грамма материала.
Cнимки Рюгу и их анализы разочаровали исследователей: поверхность астероида казалась слишком сухой. Но во время изучения его образцов выяснилось, что это небесное тело пронизано сетью трещин, где когда-то могли находиться жидкая вода и другие соединения, необходимые для зарождения жизни.
Первые оценки возраста Рюгу указали, что это один из древнейших объектов Солнечной системы — ему почти 4,5 миллиарда лет. То есть он сформировался практически одновременно с планетами. Однако авторы нового исследования, проведенного под руководством Цуёси Иидзуки (Tsuyoshi Iizuka) из Токийского университета, пришли к иному, на первый взгляд невозможному, выводу.
Ученые применили метод радиоизотопного датирования, основанный на распаде лютеция-176 в гафний-176, и определили возраст образцов Рюгу в 4,8 миллиарда лет. Это противоречит общепринятому возрасту Солнечной системы, который оценивается примерно в 4,57 миллиарда лет.
Поясним, лютеций-176 — природный радиоактивный изотоп лютеция (Lu), который находился прямо внутри минералов астероида Рюгу. Ученые используют его для определения возраста пород, поскольку он очень медленно превращается в другой элемент — гафний-176 (изотоп гафния, Hf). Период полураспада лютеция-176 составляет приблизительно 37 миллиардов лет.
Иидзука и его коллеги объяснили, что такой результат означает сбой «часов» внутри образцов астероида. Последние данные показали, что Рюгу — «обломочный» астероид, образовавшийся в результате разрушения более крупного углеродистого (водонасыщенного) родительского тела.
Команда Иидзуки предположила, что через миллиард лет после формирования материнского тела астероида Рюгу некое событие сильно разогрело его недра. Этого тепла хватило, чтобы лед, содержащийся внутри, растаял и превратился в жидкую воду. Потоки воды вымыли часть лютеция-176 из минералов, исказив тем самым исходные данные и «состарив» астероид.
В образцах оказалось меньше лютеция-176, чем должно было быть. А когда ученые подсчитали возраст по оставшемуся количеству, вышло, что астероид будто бы старше самой Солнечной системы. На самом деле это не так — просто метод дал сбой, потому что вода изменила состав породы.
Так что же вызвало нагрев? По словам авторов исследования, обычно солнечный свет прогревает лед до глубины 40 сантиметров. Но материал, который доставил «Хаябуса-2», находился глубже — на уровне до одного метра. Значит, чтобы растопить лед в глубинах астероида, требовался внутренний источник тепла. Наиболее логичным объяснением исследователи считают столкновение с другим небесным телом, которое вызвало достаточный рост температуры.
Иидзуки и его коллеги рассчитали, какой объем воды должен был пройти через породу, чтобы так сильно изменить содержание изотопа лютеция-176 в образцах. Получилось, что астероид состоял из воды на 20-30 процентов. Это куда больше, чем предыдущие оценки.
Раньше ученые думали, что астероиды приносили воду на Землю в виде минералов, в которых молекулы воды как бы «заперты» внутри кристаллической решетки. Новые данные показали, что астероиды могли доставлять не только такие минералы, но и настоящий лед. Лед — вода в твердом состоянии, а значит, содержание самой воды в этой форме значительно выше, чем в гидратированных минералах, где она химически связана.
Получается, что один и тот же астероид, который нес лед, мог доставить на Землю гораздо больше воды, чем если бы он содержал ее в виде минералов. Это делает теорию о «водных» астероидах гораздо более правдоподобной.
Результаты научной работы представлены в журнале Nature.
Telegram 
Дзен 
VK Исследователи опросили более 60 тысяч испытуемых из разных стран и выяснили: чем больше человек зациклен на себе, тем холоднее он к своему партнеру. Правда, снижение накала страстей не всегда плохо, у этого есть и положительные стороны.
Кофеин известен прежде всего как стимулятор, повышающий бодрость и физическую работоспособность, однако его влияние на глубинные процессы восстановления мозга во время сна остается предметом дискуссий. Систематический обзор 32 исследований показал, что кофеин не столько сокращает продолжительность сна, сколько меняет его нейрофизиологическое качество, подавляя медленноволновую активность мозга, и сдвигает спящий мозг в более поверхностное, возбужденное состояние.
Физики и математики МФТИ совместно с коллегами из Института автоматизации проектирования РАН и Университета Иннополис провели трехмерное численное моделирование защитных сейсмических барьеров — специальных сооружений, призванных обеспечить безопасность наземных строений.
Провинция Цзянсу была процветающим центром медицинской практики в Китае во времена династии Мин (1368-1644 годы нашей эры). Микроскопический анализ крошечных частиц на поверхности хирургических ножниц и пинцета из гробницы китайского врача помог выявить следы вещества, получаемого из ядовитого растения, которое, по мнению исследователей, применялось как местная анестезия во время операций.
Сотрудники Центра языка и мозга НИУ ВШЭ приняли участие в редкой для детской нейрохирургии операции с пробуждением у 11-летнего пациента с фармакорезистентной эпилепсией. Совместно с врачами НПЦ специализированной медицинской помощи детям имени В.Ф. Войно-Ясенецкого в Солнцево они сопровождали удаление участка левой височной доли, где был выявлен эпилептический очаг.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина предложили подход к отбору малодебетных нефтегазовых месторождений, которые составляют около 88% нераспределенного фонда нефтяных участков. Модель расчета поможет вовлечь в экономический оборот от 400 до 600 миллионов тонн ранее нерентабельных запасов.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии