Kometalar Yerə su gətirdimi?

Astronomlar bir neçə ildir ki, kometlərin Yerə su gətirdiyi barədə mübahisə edirlər. Daha sonra 2011 -ci ildə Hersley 2 Kometasını (103P/Hartley) öyrənmək üçün Herschel Kosmik Rəsədxanasından istifadə edən beynəlxalq astronomlar qrupu.nəticələrini açıqladıokeana bənzər su ehtiva etdiyi təsdiqlənən ilk kometa.


Həyatdan başqa, Yer kürəsini Günəş sistemindəki digər planetlərdən fərqləndirən ən böyük şey çox miqdarda maye suyun olmasıdır. Su molekulları qalaktikanın uzaq yerlərindəki bulutsularda tapıldığından suyun özü də kainatda nadir deyil. Buna görə heç kimin Yerdəki bütün suyun bura necə gəldiyini bilməməsi təəccüblü ola bilər!

Hartley Comet 2. Şəkil Krediti: NASA


İllər keçdikcə suyun Yerdəki mənşəyini izah edən dörd görkəmli nəzəriyyə üstünlük qazandı. Birində, su ilə zəngin asteroidlər və meteoritlər dünyaya körpəni təsir edərək, suyu planetimizə kobud qüvvə ilə payladı. Başqa bir daha sakit prosesdə, okeanlar Yer kürəsini təşkil edən materiallarda olan hidrogen və oksigen (məsələn, karbohidrogenlər və dəmir oksidlərindəki oksigen) kimyəvi cəhətdən Yer qabığının altında birləşərək səthdə kondensasiya və yağış yağan vulkanik buxar kimi meydana çıxdıqda meydana gəldi. . Daha yeni bir nəzəriyyə, su molekullarının Günəş sistemini meydana gətirmək üçün yığılmış ulduzlararası toz dənələrinin səthinə yapışdığını göstərir. Bu vəziyyətdə su planetin qalan hissəsi ilə eyni vaxtda yığılır. Və nəhayət, kometalar var.

Hyakutake kometası. Təsvir Krediti: E. Kolmhofer, H. Raab; Johannes-Kepler-Rəsədxanası

Onilliklər ərzində, kometlərin böyük miqdarda suyun ilk Yer kürəsinə gətirdiyi qəbul edilmiş hikmətdir. Kuyruklu ulduzlar və okeanlar arasındakı məntiqi əlaqəyə baxmayaraq, bu nəzəriyyənin ciddi bir problemi var: bu günə qədər kometlərdə aşkar edilmiş suyun tərkibi Yer okeanlarından fərqləndiyindən birincisi ola bilməzdi. mənbə. Bu problem kometa mənbəyi modelini tamamilə təhdid edəcək qədər ciddi idi. Ya da heç olmasa indiyə qədər belə idi.

Bütün su bərabər yaradılmır


Kometa modelini itələyən kompozisiya problemi, okean suyunun atom quruluşundan qaynaqlanır. Okean suyunun hamısının 'nizamlı' sudan (yəni H2O) ibarət olmadığı ortaya çıxdı. Okeandakı hər 3200 su molekulundan təxminən biriağır suəlavə neytronlu bir hidrogen atomu olan deuteriumdan hazırlanmış bir molekuldur. Bu hidrogen izotopu oksigenlə birləşərək su əmələ gətirirsə, bu, Yer kürəsində hər yerdə rast gəlinən daha çox yayılmış su formasından təxminən 10 faiz ağırdır.

Kosmosdan Yerə su nəqlinin hər hansı bir nəzəriyyəsi, müntəzəm və ağır su molekullarının bu xüsusi nisbətini hesablamalıdır. Bu səbəbdən bir çox tədqiqatçı, məsələn, asteroid təsir modelinə üstünlük verir; Elm adamları, asteroidlərin və bəzi meteoritlərin ağır su ilə normal su nisbətini ehtiva etdiyini təsdiqlədi.

Kuyruklu ulduzların Yerdəki okean suyunun mənbəyi olması üçün onlar da ağır və normal su nisbətini ehtiva etməlidir. Lakin Hartley 2 kometasına qədər bu həyati kriteriyanı yerinə yetirəcək heç bir kometa tapılmamışdı.

Əslində, kometlərin spesifik kimyası 1980 -ci illərə qədər məlum deyildi, kometa buzunun ilk birbaşa ölçüləri Halley kometasında və illər sonra - Hyakutake kometasında edildi. Təəssüf ki, bu iki kometa Yerdəki suda olduğundan iki qat ağır su ehtiva edir. Bu o deməkdir ki, onlar və onlar kimi kometalar okean suyu mənbəyi ola bilməzlər. Kometa modeli sürətlə batırdı.


Ancaq elm adamları təslim olmaq istəmədilər. 2000 -ci ildə elm adamları, günəşə yaxınlaşdıqca LINEAR kometası dağıldıqda kometa suyunun başqa bir ölçüsünü etmək üçün nadir bir fürsətdən istifadə etdilər. Deuteriumun hidrogenə doğru nisbəti birbaşa ölçülməsə də, digər kimyəvi izləyicilər, okean suyunun tərkibini izah etmək üçün lazım olan miqdarda döteryumun olduğunu güclü şəkildə irəli sürdülər.

Növbəti 10 il ərzində münsiflər hələ də kometlərin lazımi miqdarda döteryum ehtiva edib -etməyəcəyi ilə bağlı idi. Hal -hazırda Hartley 2 kometası sayəsində kometlərin yenidən oyuna çıxdığı görünür!

Yupiterin orbitinin yaxınlığındakı Kuiper Kəmərində yaranan Hartley 2 və LINEAR kimi kometlərin lazımi miqdarda ağır suya sahib olduğuna inanılır. Zaman keçdikcə qravitasiya pozğunluqları kometlərin mənbəyini tükətdiyi üçün bu cür kometləri tapmaq çətindir. Halley və Hyukatake kometləri tamamilə fərqli kimyəvi tərkiblərini izah edən eyni bölgədən yaranmadılar.

Herschel Kosmik Rəsədxanasında uzaq infraqırmızı bir cihaz tərəfindən müşahidə edilən normal və ağır suyun üst-üstə düşən spektrləri olan Hartley 2 nüvəsinin NASA görüntüsü. Şəkil Krediti: NASA/JPL-Caltech/R. Zərər


Michigan Universitetindən Ted Bergin-2011-ci ildə Hartley 2 kometasında okeana bənzər su kəşf edən qrupun üzvü-nəticənin bir nümunəyə əsaslandığını qəbul etdi. Keçən payız ForVM -ə dedi:

Bu kometanın Kuiper Kəmərinin nümayəndəsi olub olmadığını həqiqətən bilməmiz lazımdır. Çox vacib bir ölçüdür, amma bu tapmacanın parçalarını bir araya gətirməyə başlamaq üçün daha çox şeyə ehtiyacımız var.

Nəticələr göstərir ki, Yerin okeanlarına töhfə verə biləcək material miqdarı bəlkə də düşündüyümüzdən çoxdur. Bunun hekayəyə əlavə etdiyi odur ki, potensial olaraq 'doğru' su ilə Yerə gətirilə bilən material anbarı daha böyükdür. Bu, kuyruklu ulduzların Yerə su gətirdiyini deyil, əksinə gətirə biləcəyini söyləyir.

Çox güman ki, suyun Yerə müxtəlif proseslərlə gəlməsi ehtimalı olsa da, bu son tapıntı kometlərin Yerə son vaxtlar düşündüyündən daha çox su qatmış ola biləcəyi nəzəriyyəsini yenidən canlandırır.

İndi kometlərin özlərinin mənşəyinə gəlincə? Başqa bir yağışlı gün üçün bir sual.

Aşağı xətt: Astronomlar onilliklər ərzində Yerin suyunu necə əldə etməsi ilə bağlı mübahisə edirlər. 2011-ci ildə, Hartley 2 (103P/Hartley) kometasını öyrənmək üçün Herschel Kosmos Rəsədxanasından istifadə edərək, Michigan Universitetindən Ted Bergin də daxil olmaqla beynəlxalq astronomlar qrupu okeana bənzər su ehtiva etdiyi təsdiqlənmiş ilk kometanı tapdı. Kometa Hartley 2 kometasıdır.Bu nəticələr onlayn olaraq ortaya çıxdıJurnalda 5 oktyabr 2011 -ci ilTəbiət.

Hartley 2 kometasının buzlu ürəyi sürətlə dəyişir