• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.08.2025, 20:53
Адель Романенкова
7
4,2 тыс

Планетологи пришли к выводу о внеземном происхождении Мирового океана

❋ 5.1

По соотношению некоторых химических элементов ученые попытались вычислить, сколько воды и вообще летучих веществ могла накопить наша планета во время своего формирования. Выяснилось, что первозданная Земля должна была быть «сухой». Самое интересное, что кометы, согласно расчетам, не могли обогатить ее океанами. Вместо этого лучше всего современное состояние Земли объяснила другая смелая версия: о том, что большая часть нашей воды — с другой планеты.

Иллюстрация гипотетического столкновения Земли с другой планетой в далеком прошлом
Иллюстрация гипотетического столкновения Земли с другой планетой в далеком прошлом / © DENG Hongping and Hangzhou Sphere Studio

Из десятков тысяч найденных на Земле метеоритов примерно 4% составляют углистые хондриты — породы, очень богатые углеродом и даже органическими соединениями, а еще водой: ее молекулы «встроены» в кристаллическую структуру минералов и составляют примерно 10-20% всего вещества в метеорите.

Их считают «капсулами времени» — образцами первозданного вещества Солнечной системы, из которого формировались каменистые планеты. Но есть принципиально важный момент: по сложившимся представлениям ученых, углистые хондриты прилетают к нам из Главного пояса астероидов между Марсом и Юпитером или его окрестностей. То есть это «исходный» материал именно той части системы. Меж тем планетологи уверены, что в зависимости от расстояния от Солнца изначальные условия в нашем космическом семействе сильно отличались. Это особенно касается распределения летучих веществ — таких, которые испаряются уже при сравнительно небольшом нагреве.

Недавно исследователи из Бернского университета (Швейцария) решили подробно изучить эти метеориты на предмет количества в них марганца и хрома — их тоже считают в меру летучими. Причем хром немного более тугоплавкий, и это дает примечательную подсказку: по их соотношению можно понять, насколько этот материал был способен удерживать в себе что-либо летучее, то есть насколько он был «сухим» изначально. Если марганца по сравнению с хромом мало — вещество «сухое», много — «влажное». Разобраться в этом нужно было, чтобы приблизиться к ответу на один из самых интересных вопросов мировой науки — о происхождении океанов Земли. Своими расчетами ученые поделились в статье для Science Advances.

В углистых хондритах соотношение марганца и хрома оказалось в среднем равно 0,84. Ученые сравнили его с таковым в земных породах, в которых его среднее значение составило 0,475. Очевидно, что вещество Земли гораздо «суше» этих метеоритов, но планетологи считают, что наша планета все равно слишком богата летучими веществами при своем расстоянии от Солнца. Напомним, оно составляет около 150 миллионов километров. Моделирование процесса формирования планет Солнечной системы показало, что в наших краях молекулы воды не могли как следует удерживаться на крупинках твердого вещества, поэтому Земля в процессе набора массы из протопланетного диска вряд ли могла накопить столько воды, сколько мы наблюдаем сегодня.

Что касается комет, то большинство из них «родом» из-за орбиты Нептуна, а там гораздо легче идут химические реакции с участием дейтерия. Именно поэтому, по одной из основных версий, кометная вода настолько богата этим тяжелым водородом. В земной воде дейтерия мизерное количество. Это считают веской причиной сомневаться в том, что Мировой океан — последствие кометной бомбардировки.

Тем не менее исследователи Солнечной системы подозревают, что выход из столь трудного положения возможен: они давно обдумывают с этой точки зрения самую распространенную гипотезу происхождения Луны — «гипотезу Тейи». Ее также называют импактной, или гипотезой гигантского столкновения. По этой версии, в самом начале своей истории, примерно 4,5 миллиарда лет назад, Земля столкнулась с планетой примерно размером с Марс, а из обломков сформировалась Луна.

Ученые решили оттолкнуться от этой гипотезы и попытаться выяснить, что представляла собой предполагаемая Тейя по химическому составу. Они рассмотрели три сценария. В первом гипотетическая планета идентична современной земной мантии, а во втором и третьем состоит из вещества углистых хондритов, только во втором составляет лишь десятую часть нынешней Земли, а в третьем — до 40 процентов ее массы.

Выяснилось, что к нынешнему соотношению марганца и хрома в земном веществе вернее всего приводит второй вариант — столкновение с очень «влажной» планетой, которая примерно в 10 раз «легче» Земли. В смысле массы это как раз то, что и предполагается по гипотезе гигантского столкновения. По расчетам вышло, что более массивная Тейя нанесла бы слишком сильный удар: в космос унесло бы столько летучего материала, что Земля уже не стала бы такой, как сейчас.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Адель Романова
Окончила факультет журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова. Начинала в 2002 году как корреспондент и редактор новостного вещания на различных телеканалах, позже стала автором новостей науки и технологий в сетевых изданиях.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

26 августа, 17:01
Татьяна Зайцева

Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.

26 августа, 06:57
Мария Азарова

Некоторые опасные для здоровья химические вещества продолжают обнаруживать в окружающей среде спустя десятилетия после того, как их использование решили ограничивать. Масштабный обзор европейских данных показал, где именно сохраняются эти загрязнители и насколько массовым было их распространение.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

25 августа, 13:47
Татьяна Зайцева

Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

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 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

7 Комментариев
Кометы бомбардировали Землю. Разные кометы из разных мест, хоть от границ галактик. Может быть гравитационные силы и излучение создали ДНК внутри комет.
1 2
31.08.2025
Мне кстати нравится эта идея, объясняет уникальность Земли. Если у жёлтого карлика планеты в обитаемой зоне сухие, то и у всех других карликов они тоже будут сухие. И нужно очень маловероятное, редчайшее событие - столкновение с подходящими параметрами - чтобы получить воду в нужном количестве. Для красных карликов, вроде как, предполагается механизм, когда планеты образуются на снеговой линии, а потом мигрируют внутрь. Но воды там должно быть несколько процентов - слишком много. А излучение молодого карлика наоборот, изгоняет воду с планеты. Два разнонаправленных процесса, итоговый результат будет относиться к одной из крайностей: планета-океан без суши или планета-пустыня. Так что опять Земля получается уникальной...
1 2
31.08.2025
"Что касается комет, то большинство из них «родом» из-за орбиты Нептуна, а там гораздо легче идут химические реакции с участием дейтерия. Именно поэтому, по одной из основных версий, кометная вода настолько богата этим тяжелым водородом." Реакции дейтерия по сравнению с водородом везде идут одинаково. И чем ниже температура тем НИЖЕ скорость (а не "легче"). Другое дело что у HD выше температуры плавления и кипенения, чем у H2. Если какой-то механизм обогащения по дейтерию и работал, то именно такой
А влажная то планета откуда взялась?
Короче, опять одни случайности, предположения и гипотезы... 🥴