Varifrån kommer vattnet på jorden?
Solnebulosan: en ny källa till jordens vatten
I årtionden har forskare trott att jordens vatten kom från isfyllda kometer och asteroider. Men ny forskning tyder på att även solnebulosan, moln av gas och stoft som bildades efter solens födelse, kan ha spelat en roll.
Vattnets kemiska sammansättning är enkel: två delar väte och en del syre. Väte är rikligt i universum, så vilken som helst källa till väte skulle kunna ha bidragit till jordens vatten.
Väte från solnebulosan
Vätegas i solnebulosan införlivades i planeter under deras bildning. Det mesta av detta väte finns fortfarande fångat i jordens kärna, men en del har rymt och bidragit till byggstenarna i vattenmolekyler. Detta väte har ett lägre förhållande av deuterium, en tung väteisotop, till normalt väte än vatten från asteroider eller kometer.
Vattenfyllda asteroider och interaktioner med solnebulosan
Tidigt i jordens historia kraschade vattenfyllda asteroider in i varandra och bildade planetära embryon med ett yttre lager av magma. Vätetung gas från solnebulosan mötte denna magma och skapade en atmosfär och skickade löst väte in i embryonas inre.
Isotopfraktionering och jordens vattenfördelning
Isotopfraktionering gjorde att normalt väte rörde sig djupare ner i kärnan, medan deuteriumisotoper stannade kvar i manteln. När jorden slogs samman med andra himlakroppar fick den tillräckligt med vatten och massa för att nå sin slutliga storlek.
Betydelsen av solnebulosans väte
Asteroidnedslag genererade det mesta av jordens vatten, men en liten del nära kärnan verkar härstamma från solnebulosan. Denna upptäckt tyder på att även planeter långt ifrån vattenrika asteroider kan ha vatten.
Implikationer för exoplaneters beboelighet
Teamets upptäckter skulle kunna hjälpa forskare att bättre förstå beboeligheten hos andra planeter. De indikerar att planeter kan ha en ”botten” av vatten oavsett deras avstånd från vattenkällor. Detta stöder idén om snabb planetarisk tillväxt och potentialen för liv på andra världar.
Ytterligare insikter
- Vatten som finns djupt inne i jordens inre har ett annat förhållande av tunga väteisotoper och normalt väte, vilket tyder på en separat ursprungspunkt från asteroider och kometer.
- Gasen från solnebulosan bidrog till bildandet av en av hundra vattenmolekyler på jorden.
- Jordens vatten är troligen en kombination av källor, inklusive asteroider, kometer och solnebulosan.
- Förekomsten av solnebulosans väte i jordens vatten har implikationer för förståelsen av beboeligheten hos andra planeter.