• 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
10 июля, 12:43
Илья Гриднев

Ученые использовали квантовые процессоры для расчета поведения атомов внутри жидкой соли, из которой образуется топливо для термоядерного синтеза. Модель с высокой точностью рассчитала химические связи внутри заряженной жидкости. Это поможет инженерам быстрее подобрать состав компонентов для будущих электростанций.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

11 июля, 20:31
Александр Березин

Американское военное ведомство опубликовало четвертую часть материалов о неопознанных летающих объектах. Собственно новых файлов не так много: как и в прошлые разы, значительная часть опубликованного была известна ранее. Однако есть детали, которые действительно интересны и указывают на объекты, чья природа не может быть легко объяснена в рамках известного землянам на сегодняшний день.

10 июля, 08:30
Сеченовский Университет

Ученые Сеченовского Университета выявили генетические особенности, связанные с развитием разных клинических форм ювенильной склеродермии — редкого аутоиммунного заболевания, которое приводит к поражению кожи, сосудов и соединительной ткани. Исследование показало, что полиморфизм ряда генов,участвующих в патогенезе склеродермии предрасполагает к развитию разных клинических форм болезни. В перспективе эти данные могут позволить точнее прогнозировать течение заболевания и подбирать терапию индивидуально.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

9 июля, 18:06
ФизТех

Перепад температуры способен породить спиновый ток — причем безо всякого электрического тока, проводов и контактов. Ученые из Международного центра теоретической физики им. А. А. Абрикосова МФТИ Евгений Седов и Алексей Кавокин теоретически показали, что газ экситонных поляритонов превращает тепловой градиент в целое семейство спиновых и поляризационных токов. Их работа описывает оптические аналоги хорошо известных термоэлектрических эффектов и формулирует правила, по которым с помощью тепла можно управлять поляризацией света.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[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
-
0
+
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
-
0
+
"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
-
1
+
А влажная то планета откуда взялась?
Короче, опять одни случайности, предположения и гипотезы... 🥴