Voda i život su na našu planetu došli iz svemira: Meteoriti otkrivaju poreklo vode na Zemlji Voda i život su na našu planetu došli iz svemira: Meteoriti otkrivaju poreklo vode na Zemlji
Na zemlji ima oko 1.3 milijarde kubnih kilometara vode, ali njeno poreklo, kao i poreklo celokupnog života na našoj planeti i dalje je pod... Voda i život su na našu planetu došli iz svemira: Meteoriti otkrivaju poreklo vode na Zemlji

Na zemlji ima oko 1.3 milijarde kubnih kilometara vode, ali njeno poreklo, kao i poreklo celokupnog života na našoj planeti i dalje je pod velom misterije. Nova studija otkriva da voda na Zemlji najverovatnije potiče iz kosmosa. Izgleda da su vodu na našu planetu doneli meteoriti i to mnogo ranije nego što smo pretpostavljali. Vrlo je moguće da su sa vodom zajedno stigli i osnovni elemeti života.

Voda (vodonik) i ugljenik su osnov celokupnog života na Zemlji. Zbog toga poreklo ovih elemenata naročito zanima naučnike.

Najnovija studija sugeriše da su volatili – lako isparljivi hemijski elementi i smese sa niskom tačkom ključanja, među kojima je i voda, najverovatnije stigli na našu planetu putem meteorita, i to u prvih par milijardi godina Zemljine istorije. Otkriveno je nešto što smo smatrali nemogućim – da voda i život postoje još od vremena kada za to nisu postojali uslovi, a nauka sada ima zadatak da objasni ove sasvim neverovatne činjenice.

Smatra se da meteoriti angrita sadrže ključne informacije za otkrivanje kakvo je poreklo vode na Zemlji.

Voda u ranom Solarnom Sistemu

Adam Sarafian, naučnik sa Odseka za Zemlju, Atmosferu i Planetarne nauke na Institutu za Tehnologiju u Masačusetsu veruje da su vodu na Zemlju doneli meteoriti koji su se odvojili od većeg nebeskog tela u ranim fazama formiranja Zemlje.

Zbog toga on i njegov tim aktivno prate i proučavaju mnoštvo nebeskih tela, kako bi otkrili gde su se nalazili u najranijim fazama formiranja Solarnog Sistema i koliko vode su u sebi sadržali tada. “Trudimo se da izgradimo mapu užeg područja ranog Solarnog Sistema. Gde se nalazila voda, kuda se kretala i odakle je došla – kaže Sarafian za Astrobiology Magazine.

Ključ ove zagonetke možda baš leži u retkoj vrsti bazaltnog meteorita – angritu. Angrit je veoma redak oblik ahondrita. To je kameni meteorit koji predstavlja mešavinu minerala. U sebi sadrže najviše augita i nešto olivina, antorita i troilita. Dugo se verovalo da ovi svemirski kamenčići, koji najviše liče na bazaltne stene okamenjene lave, u sebi uopšte ne sadrže isparljive elemente, te da zbog toga najverovatnije potiču sa vulkanskih asteroida koji kruže blizu Sunca. S obzirom da nikada nijedan vulkanski asteroid nije uočen (njihovo postojanje je stvar pretpostavke) i u svetlu novih istraživanja, moramo pretpostaviti da nam angriti ipak dolaze od nekud drugde – najverovatnije iz Pojasa Asteroida.

 

Analiza pokazuje da su se meteoriti angrita u našem solarnom sistemu formirali veoma rano – pre oko 4.5 milijardi godina. U to vreme Zemlja je takođe tek prolazila kroz period formiranja i bila je izuzetno vrelo i sušno mesto, kao i ostatak Solarnog Sistema. Površina protoplaneta i asteroida tada je bila užarena masa i zaista je misterija kako bi u takvom svetu izuzetno lako isparljivi elementi poput vodonika (koji je ključan za nastanak molekula vode) mogli uopšte opstati. U takvim uslovima se čak i ugljenik matra isparljivim, a on ključa tek na 4.800 stepeni celzijusa.

Sarafian je sproveo istraživanje kako bi ispitao da li u kamenju tog ranog, “paklenog” perioda Solarnog Sistema uopšte može naći isparljive elemenate poput vodonika. On je sa svojim kolegama merio količinu minerala olivina u bazaltnim meteoritima u potrazi za volatilnim elementima – vodonikom, ugljenikom, fluorom i hlorom.

 

Ispostavilo se da je vode i te kako bilo u toj davnoj, vreloj i nasilnoj prošlosti Solarnog Sistema i da su barem deo vode koja danas postojina našoj planeti doneli meteoriti. Svoje istraživanje Sarafian je objavio u naučnim magazinu Geochimica and Cosmochimica Acta.

Ono što je ovde najvažnije je da ova studija podržava tvrdnju da su voda i isparljivi elementi zaista postojali u Sunčevom Sistemu veoma davno, još u vreme formiranja planeta, kada su temperature bile izuzetno visoke. Mi danas imamo jasne i nedvosmislene dokaze da su volatili, poput vode, zaista postojali u Solarnom Sistemu pre oko 4.5 milijardi godina. Kako su oni ušli u uži Solarni Sistem i odakle, još uvek se ne zna tačno. Najveću misteriju koju nauka mora da reši prestavlja činjenica da je voda u Solarnom Sistemu postojala uprkos visokim temperaturama koje tako nešto čine naizgled nemogućim.

Voda i život su na našu planetu došli iz svemira: Meteoriti otkrivaju poreklo vode na Zemlji

Ako su voda i prve klice života ipak postojali u surovim uslovima koji su vladali u periodu formiranja Zemlje i Sunčevog Sistema, moguće je da ih ipak može biti i u svetovima za koje danas verujemo da su suviše surovi da bi sadržavali vodu ili život.

 

Bazaltne formacije nastaju tokom hlađenja usijanih stena, pri njihovom prelasku iz stanja usijane magme u čvrsto stanje. U tom procesu isparljivi elementi minerala olivina se prenose u bazaltnu masu. Na osnovu analize sastava bazaltne mase, Sarafian i njegov tim je izračunao sadržaj vode roditeljskog nebeskog tela angrita.

Tim naučnika je došao da računice da je roditeljski asteroid (sa koga potiču naši angriti) najverovatnije sadržao čak 20% današnje količine vode na zemlji. Iako je ovo malo za današnje uslove, za ondašnje uslove paklenih temperatura to je zaista pozamašna količina.

Naučnici još uvek ne mogu da preciziraju sa kojeg su tačno asteroida došli angriti nađeni na zemlji, ali potraga još uvek traje.

Poreklo vode na Zemlji

Uobičajena procedura je da se voda na Zemlji uporedi sa mogućim izvorom vode u Solarnom Sistemu merenjem odnosa deuterijuma (izotopa vodonika) i vodonika. U ovoj studiji takvo merenje nije vršeno, jer je u jednoj ranijoj studiji objavljenoj u magazinu Philosophical Transactions of the Royal Society A Sarafian već pokazao da nebesko telo sa kojeg potiču angriti u potpunosti odgovara sastavu vode na Zemlji. To znači da voda nađena u angritima i voda na Zemlji zaista potiču iz istog izvora.

Voda je na Zemlji počela veoma rano da se akumulira, čak i pre završetka njenog formiranja, veruje on. Kada je period hlađenja počeo, voda je već uveliko bila prisutna, tvrdi Sarafian.

Voda i život su na našu planetu došli iz svemira: Meteoriti otkrivaju poreklo vode na Zemlji

Roditeljski asteroid sa koga potiče angrit najverovatnije je bio slične veličine kao asteroid Vesta, koji je NASA proučavala u svojoj misiji “Dawn”. Vesta ima prečnik oko 525 km. Image credit: NASA/JPL-Caltech/UCAL/MPS/DLR/IDA

 

Mars se formirao 20 miliona godina pre naše planete. Zemlja je formirana pre oko 4.5 milijardi godina, a Mars je već tada već bio u debeloj prednosti u odnosu na nju, posedujući stabilnu masu, vodu i ostale volatilne elemente na svojoj površini. To dokazuju ranija istraživanja. Danas imamo obillje dokaza, poput korita reka i minerala poput hematita (koji se formiraju u vodi) da je u dalekoj prošlosti površina Marsa nalikovala površini Zemlje i obilovala vodom.

Koristeći vodu i ugljenik iz angrita, Sarafian je sa svojim timom došao i do procene veličine roditeljskog asteroida sa koga angriti potiču. S obzirom da voda i ugljenik prilično zavise od pritiska, istraživači su iz proračuna pritiska dedukovali veličinu roditeljskog nebeskog tela. Asteroid angrita je verovatno bio velik poput asteroida Vesta, čiji prečnik iznosi oko 525 km.

Sa vodom je iz svemira na Zemlju došao i život?

Postojanje vode tamo gde nje ne bi tebalo biti ne predstavlja toliko novost, koliko neobjašnjenu činjenicu. Dokaza je zaista mnogo.

Ovoj studiji prethodilo je otkriće da dva meteorita – Zag i Monahans, koja su pala na Zemlju 1998. godine blizu Maroka, nakon što su kružila po Solarnom Sistemu (najverovatnije u Pojasu Asteroida) milijardama godina, u sebi takođe sadrže vodu i ne samo to…

U studiji objavljenoj 10 Januara 2018, godine u naučnom magazinu Science Advances, dokazano je da ovi svemirski kamenčići (kristali halita), čija starost grubo odgovara starosti Zemlje, u sebi sadrže začetke života. U njima su pronađene kompleksne organske smese poput aminokiselina, ugljovodonika i tečna voda. Pronađene aminokiseline su gradivni elementi proteina, a ugljovodonik je organska smesa sačinjena od vodonika i ugljenika – dva najčešća elementa u živim bićima. To je direktan dokaz da je negde u užem Solarnom Sistemu pre 4.5 milijarde godina zaista postojala voda, a vrlo verovatno i začeci života. studiju su sproveli naučnici Berkeley Laboratorije (Department of Energy’s Lawrence Berkeley National Laboratory).

Još 1998. godine, kada su Zag i Monahans inicijano ispitivani, otkriveno je da sadrže vodu. Međutim, tadašnja oprema nije bila dovoljno sofisticirana da detektuje prisustvo aminokiselina. Bilo je potrebno sačekati razvoj moćnih spektrometara.

Naučnici su zatim pokušali da utvrde kom roditeljskom asteroidu ovi meteoriti mogu pripadati. Međutim, ispostavilo se da ni ovi kamenčići ne pripadaju nijednom od asteroida koji su danas poznati naučnicima i koji se aktivno izučavaju.

Potraga za nebeskim telom koje je pre oko 4.5 milijardi godina sadržavalo vodu i organske materije se nastavlja…

Život je postojao i pre 3.5 milijarde godina: Najstariji fosil na Zemlji otkriva da su prva bića živela bez kiseonika

NiT

Smoux

Filozof, stargejzer, zanesenjak i probisvet, zaljubljenik u naučnu fantastiku, horor i nauku, u postavljanje pitanja i traženje odgovora, u umetnost i sve što oslobađa um, donosi prosvetljenje i razvejava dogmatski mrak...

No comments so far.

Be first to leave comment below.

Your email address will not be published. Required fields are marked *

16 + sixteen =