Метеорит возрастом 4,6 миллиарда лет подтвердил теорию происхождения воды на Земле

Космический камень возрастом 4,6 миллиарда лет приземлился перед обычным домом в английском городе Уинчкомб в феврале 2021 года. Его зарегистрировали специальные метеорные камеры. Огненный шар также был заснят многочисленными домашними системами видеонаблюдения и автомобильными видеорегистраторами, было более 1000 свидетельств очевидцев падения и сообщений о звуке удара.

Основная часть метеорита  (319,5 г) была обнаружена на следующий день после падения. Камень упал на подъездную дорожку, расколовшись на осколки — и они, и пыль от падения были собраны всего через 12 часов после события.

Самый большой неповрежденный кусок метеорита Уинчкомб — это камень с коркой плавления весом 152 г, найденный на сельскохозяйственных угодьях в марте 2021 года. В общей сложности ученые получили 531,5 г материала для исследований.

Космический камень представляет собой углеродистый хондрит — редкий богатый углеродом тип метеоритов. Прямые связи между углеродистыми хондритами, упавшими на Землю, и их «родительскими» телами в Солнечной системе, наблюдаются редко. Метеорит Уинчкомб в настоящее время считается наиболее точно зарегистрированным падением углеродистого хондрита. Его внеатмосферная орбита и возраст с учетом воздействия космических лучей подтверждают, что он прибыл на Землю вскоре после выброса из примитивного астероида. 

Так как камень был найден всего через несколько часов после того, как врезался в Землю, то он практически не изменился под воздействием земной среды. К тому же состав метеорита тоже был восстановлен через несколько часов после падения. Это значительно упрощает анализ и исследования камня и фактически ученые с его помощью могут «взглянуть» на первоначальный состав Солнечной системы.

Чтобы проанализировать минералы и элементы внутри породы, исследователи отшлифовали, нагрели и облучили камень рентгеновскими лучами и лазерами. Так они выяснили, что метеорит произошел от астероида на орбите вокруг Юпитера.

Но самое важное, что согласно анализу, метеорит содержит воду, которая очень схожа по химическому составу с водой на Земле. Благодаря этому ученые нашли подтверждение теории о том, как наша планета была засеяна животворящей субстанцией.

Когда скалистые планеты молодой Солнечной системы только образовались из горячих газовых и пылевых облаков, они располагались слишком близко к центральной звезде. Из-за этого лед с их поверхностей испарялся, что превращало молодую Землю в бесплодный и негостеприимный объект. Гипотеза предполагала, что все изменилось после того, как Земля остыла. Это случилось, когда поток ледяных астероидов принес замерзшую воду на нашу планету. 

Теперь новый анализ метеорита Уинчкомб, опубликованный в Science Advances, подтвердил эту теорию. Почти нетронутый изотопный состав водорода метеорита Уинчкомб сравним с земной гидросферой, и 11% массы метеорита составляет вода.

Водород в воде астероида находился в двух формах: обычный водород и изотоп водорода — дейтерий. Оказалось, что соотношение водорода и дейтерия такое же, как в воде на Земле. Это является весьма убедительным свидетельством того, что вода в камне и вода на нашей планете имеют общее происхождение.

Также удалось определить, что камень содержит большое количество гидратированных силикатов, образующихся в ходе реакций флюид-порода, а также углерод- и азотсодержащие органические вещества, включая растворимые белковые аминокислоты — строительные блоки для белков, участвующих в формировании жизни.

Для дополнительного подтверждения теории можно также проанализировать другие камни вокруг Солнечной системы.