Ученые выяснили, как появилась вода на Земле

На данный момент существуют тысячи известных нам планет, но Земля является единственной планетой, на поверхности которой присутствует вода в жидком состоянии. А вот путь, которым вода здесь очутилась — это предмет многочисленных споров ученых.

Моделирование всех этапов эволюции Солнечной системы говорит, что изначально на Земле не могло быть воды, поскольку планета образовалась в той части Солнечной Системы, где вода не могла конденсироваться из-за чересчур высокой температуры. Для объяснения этого несоответствия ученые выдвинули предположение, что ледяные кометы или астероиды доставили извне Солнечной системы огромное количество воды, которое затопило Землю после ее образования.

Теория «сухой» Земли даже подтверждается исследованиями энстатитовых хондритов — редких метеоритов, которые состоят из материалов внутренней области Солнечной системы

Метеориты из класса энстатитовых хондритов имеют высокое изотопное соответствие с горными породами, из которых состоит Земля, что с большой достоверностью говорит о формировании планеты из этого материала. Эти метеориты представляют большой интерес для ученых, но до настоящего времени точно не оценивалось количество воды, которая в них присутствует.

Было принято считать, что эти хондриты сформировались близко к Солнцу, поэтому они по умолчанию считались «сухими». Ученые просто не проводили исчерпывающий анализ водорода в метеоритах из-за этой гипотезы.

Часть эстантитового хондрита Sahara 97096. Изображение: Christine Fieni / Laurette Piani/ Французский Национальный музей естественной истории

Чтобы получить больше информации о происхождении воды на Земле, ученые из Университета Лотарингии (Франция) измерили содержание водорода, соотношение дейтерий/водород (D/H) и изотопный состав 13-ти энстатит-хондритовых метеоритов. Они применили специальные методы анализа, чтобы избежать ошибок из-за поступления в метеориты земной воды.

Ученые обнаружили намного больше водорода, чем ожидалось, с соотношением D/H, схожим с аналогичным в мантии Земли. Результаты анализа демонстрируют, что энстатитовые хондритоподобные метеориты содержат столько водорода, что можно доставить на Землю минимум в три раза больше воды, чем содержится в Мировом океане.

Новое исследование свидетельствует, что вода на Земле была с самого начала ее формирования

Не весь водород, содержащийся в энстатит-хондритовых метеоритах, является частью внутренней области Солнечной системы. Только 95% водорода в них соответствует изотопному составу воды в океанах, но оставшиеся 5% вполне могут быть получены из комет или богатых водой астероидов. Но все равно такое соотношение означает, что подавляющее большинство воды на Земле появилось из ее основных строительных блоков — энстатитовых хондритов. То есть вода на нашей планете могла присутствовать практически с самого начала ее существования.