• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
11.09.2025, 14:13
Игорь Байдов
6
1,5 тыс

На астероиде Рюгу когда-то были огромные запасы жидкой воды

❋ 5.1

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.

Астероид Рюгу
Астероид Рюгу, сфотографированный космическим аппаратом «Хаябуса-2» / © JAXA Hayabusa 2

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.

поверхность астероида Рюгу
Снимки поверхности астероида Рюгу, сделанные с помощью зонда «Хаябуса-2» / © JAXA Hayabusa 2

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Игорь Байдов
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
10 августа, 18:14
Мария Азарова

Специалисты по поведению животных проверили, что важнее для кошки — голос ее котенка или место, откуда он доносится. Для этого 13 кошек-матерей слушали записи криков собственных и чужих котят, которые включали то возле их гнезда, то в другом месте. Голос своего детеныша заставлял самок реагировать, но оказался для них не главным ориентиром.

10 августа, 16:30
СурГУ

Когда заканчиваются догадки, начинается генетика. Ученые Сургутского государственного университета совместно с коллегами из Санкт-Петербурга доказали, что анализ ДНК методом полноэкзомного секвенирования способен найти генетические причины редких заболеваний там, где традиционная медицина остается бессильной. Такой способ помог установить причины заболеваний почти у каждого четвертого пациента с подозрением на наследственную патологию, а в перспективе может изменить подход к диагностике редких болезней не только в Югре, но и по всей России.

11 августа, 07:07
Мария Азарова

Собаки реагируют на человеческие лица сложнее, чем считалось. Их мозг, как выяснили авторы нового исследования, по-разному обрабатывает отдельные негативные эмоции, помогая животному различать их.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

9 августа, 10:53
Редакция Naked Science

Американское Министерство войны продолжает публиковать документы и видеозаписи о наблюдении неопознанных летающих объектов. Как и ранее, происхождение объектов из наблюдений неясно, но достаточно очевидно, что как минимум часть из них не относятся к известным сегодняшней науке природным феноменам.

10 августа, 11:42
Илья Гриднев

Британские экологи выяснили, что большинство людей не догадываются о вреде солнцезащитных кремов для Мирового океана. Обзор научной литературы и локальный уличный опрос наглядно продемонстрировали разрыв между реальными экологическими угрозами и повседневными привычками покупателей.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

6 Комментариев
Поясните, пожалуйста, почему составляющие астероида не могут быть старше Солнечной системы? Она же тоже образовалась не из "ничего".
    Михаил, Солнечная система образовалась примерно 4,57 миллиарда лет назад из гигантского облака газа и пыли. Это облако, в свою очередь, возникло из вещества, оставшегося после предыдущих поколений звезд. В нем уже были тяжелые элементы и изотопы, созданные в недрах сверхновых. Когда ученые говорят о возрасте астероида, они имеют в виду конкретный момент времени, когда из облака пыли и газа слепился Рюгу (точнее его родительское тело). Поэтому, если расчет показывает возраст больше 4,6 миллиарда лет, значит, что-то не так с методом. Астероид как цельный объект не мог существовать раньше, чем сформировалась вся система, включая Солнце. Рюгу - объект Солнечной системы.
    +
      Еще 1 ответ
      Grumpy Toe
      11.09.2025
      Игорь, Всё правильно, однако уже зафиксировано 3 межзвездных объекта, так что в теории есть вероятность захватить такое тело, но весьма и весьма низкая, если не брать период раннего "детского сада" звезд как в туманности Орел, где Солнце вращалось бы довольно близко со своими сестрами.
Grumpy Toe
11.09.2025
Вы с физикой дружите? Возьмите колбу, положите туда лёд, откачайте воздух, нагрейте лёд. И как вы получите жидкую воду? Или на Рюгу особые законы физики?
    Grumpy, На астероиде Рюгу действуют те же самые законы природы, что и на Земле, никаких «особых» условий там нет. Но ситуация вот какая. Чтобы лед превратился в жидкую воду, нужна определенная комбинация температуры и давления. В космосе на поверхности давление почти нулевое, и при нагреве лед превращается не в воду, а сразу в газ (сублимирует). Поэтому на поверхности Рюгу вода в жидком виде существовать не могла. В статье не говорится о жидкой воде НА ПОВЕРХНОСТИ, а о жидкой воде ВНУТРИ АСТЕРОИДА, в его НЕДРАХ. Под слоем породы давление выше. Если астероид нагрелся — например, после столкновения с другим телом, как считают ученые, — то во внутренних трещинах и порах льду хватало давления, чтобы расплавиться и стать жидкой водой. То есть не вся масса астероида, а именно его глубинные слои на время получали условия, в которых вода могла течь. Это не значит, что внутри Рюгу бурлили «озера» или «реки». Речь, как я понял из статьи, идет о просачивании воды по трещинам и порам в породе. Такая жидкая вода могла взаимодействовать с минералами и «вымывать» из них элементы, в том числе тот самый лютеций-176.
    +
      Еще 1 ответ
      Grumpy Toe
      11.09.2025
      Игорь, Рюгу - это rubble pile (Куча щебня), то есть вероятность, чтобы он мог представлять крупное тело, способное достигнуть таких давлений весьма и весьма низкая, поэтому вероятность присутствия жидкости даже в недрах близка к нулю