Стрельба камнями подтвердила возможность метеоритов принести на Землю воду

Более 4,5 миллиарда лет назад, когда Земля лишь формировалась и находилась ближе к Солнцу, она была слишком горяча и мала. Растущая планета не могла ни обеспечить конденсацию воды из газа, ни удержать пар возле себя. Отсюда возникла гипотеза о привнесении ее извне — из космоса. Множество лунных кратеров, сохранившихся со времени около четырех миллиардов лет назад, могут указывать на то, что внутренние области Солнечной системы пережили тогда период «поздней тяжелой бомбардировки» и вода на Землю была занесена кометами и астероидами. 

Однако это не единственная гипотеза происхождения воды на Земле, прямых подтверждений ей нет. Сомневаются даже том, что вода, доставленная на борту метеорита, не испарялась от удара полностью, после чего могла легко улетучиваться обратно в космос. Проверить это решили Питер Шульц (Peter Schultz) и его коллеги, статья которых опубликована в журнале Science Advances.

Ученые использовали небольшие образцы силикатного минерала антигорита, как считается, близкого по составу к тем, что могли бомбардировать раннюю Землю. Для симуляции условий поверхности планеты того времени использовали вулканическую пемзу, прокаленную в течение 90 минут при температуре 850 °С. В такую мишень выстреливались антигоритовые «снаряды», разогнанные с помощью баллистической пушки Ames Vertical Gun Range (AVGR), работающей в Исследовательском центре Эймса NASA.

«Метеориты» ускорялись до впечатляющих пяти километров в секунду — такую скорость должны были иметь врезавшиеся в Землю тела. Ранее расчеты показали, что вода может полностью испаряться из них уже при 3,1 километра в секуду. Однако ученые изучили спекшиеся в стекло останки после выстрелов, найдя в них надежно запертые остатки воды. По оценкам исследователей, такой механизм мог доставить на нашу планету почти треть от ее совокупных запасов влаги.