Veliko zemeljskih hlapljivih snovi prihaja z druge strani Jupitra. Zasluge: Imperial College London / NASA
Imperial College London Raziskovalci so z analizo meteoritov odkrili možne oddaljene izvore hlapnih kemikalij na Zemlji, od katerih nekatere tvorijo gradnike življenja.
Raziskovalci so ugotovili, da približno 50 % Zemljine zaloge hlapnega elementa cinka izvira iz asteroidov, ki izvirajo iz zunanjega Osončja, onkraj asteroidnega pasu, ki vključuje planete, kot je npr. Jupiter, saturnin Uran, Ta material naj bi dobavljal tudi druge pomembne hlapne snovi, kot je voda.
Hlapni elementi ali spojine, ki pri razmeroma nizkih temperaturah zlahka preidejo iz trdnega ali tekočega v plinasto stanje. Vključujejo šest najpogostejših elementov v živih organizmih in tudi v vodi. Tako bi bil dodatek tega materiala pomemben za nastanek življenja na Zemlji.
Prej so raziskovalci mislili, da večina Zemljinih hlapljivih snovi izvira iz asteroidov, ki so nastali blizu Zemlje. Ugotovitve razkrivajo pomembne namige o tem, kako je imela Zemlja posebne pogoje, potrebne za ohranitev življenja.
Blue Planet: Discovery ponuja namige o izvoru vode na Zemlji.
Profesor Mark Rehkamper, višji avtor Imperial College LondonOddelek za znanost in inženirstvo o Zemlji je dejal: “Naši podatki kažejo, da je bila približno polovica Zemljine zaloge cinka dostavljena iz zunanjega Osončja z materialom izven orbite Jupitra. Na podlagi obstoječih modelov zgodnjega razvoja Osončja je bilo to popolnoma nepričakovano.”
Prejšnje raziskave so pokazale, da je Zemlja sestavljena skoraj izključno iz materiala notranjega Osončja, za katerega so raziskovalci ugibali, da je glavni vir Zemljinih hlapnih kemikalij. Nasprotno pa nove ugotovitve kažejo, da ima zunanji Osončje večjo vlogo, kot se je prej mislilo.
Profesor Rehkamper je dejal: “Ta prispevek materiala iz zunanjega Osončja je igral pomembno vlogo pri vzpostavitvi Zemljinega popisa hlapnih kemikalij. Zdi se verjetno, da bi bila brez prispevka materiala iz zunanjega Osončja količina hlapnih snovi na Zemlji veliko višja od je danes.” bi bilo manj – ostalo bi suho in potencialno nesposobno negovati in vzdrževati življenje.
Ugotovitve so bile nedavno objavljene v Znanost,
Za izvedbo študije so raziskovalci pregledali 18 meteoritov različnega izvora – enajst iz notranjega Osončja, ki so znani kot meteoriti brez ogljika, in sedem iz zunanjega Osončja, znani kot meteoriti iz ogljika.
Zdaj smo bližje razumevanju edinstvenega izobilja vode, ki daje življenje na Zemlji.
Za vsak meteorit so izmerili relativno številčnost petih različnih oblik – ali izotopov – cinka. Nato so primerjali vsak izotopski prstni odtis z vzorci z Zemlje, da bi ocenili, koliko je vsak od teh materialov prispeval k Zemljinemu popisu cinka. Rezultati so pokazali, da čeprav je Zemlja sestavljena le iz približno desetih odstotkov svoje mase iz ogljikovih teles, ta material zagotavlja približno polovico Zemljinega cinka.
Materiali z visokimi koncentracijami cinka in drugih hlapnih komponent so verjetno tudi razmeroma bogati v vodi, pravijo raziskovalci, kar daje namige o izvoru zemeljske vode.
Prva avtorica prispevka, Ressa Martins, doktorska kandidatka na Oddelku za znanost o Zemlji in inženirstvo, je dejala: “Že dolgo vemo, da je bilo nekaj ogljikovega materiala dodanega Zemlji, vendar naše ugotovitve kažejo, da je imel ta material pomembno vlogo pri vzpostavljanju Naš proračun nestanovitnih elementov je imel pomembno vlogo, od katerih so nekateri bistveni za razcvet življenja.
Nato bodo raziskovalci analizirali kamnine. Planet Mars, ki je ščitila vodo in Luno, preden se je izsušila pred 4,1 do 3 milijardami let. Profesor Rehkämper je dejal: “Splošno razširjena teorija je, da je Luna nastala, ko je ogromen asteroid trčil v embrionalno Zemljo pred približno 4,5 milijarde let. Analiza izotopov cinka v luninih kamninah nam omogoča, da podpremo to hipotezo. To bo pomagalo preveriti in ugotoviti, ali udarni asteroid je imel pomembno vlogo pri dostavi hlapnih snovi, vključno z vodo, na Zemljo.
Referenca: “Anomalije nukleosintetičnih izotopov cinka v meteoritih omejujejo izvor Zemljinih hlapnih snovi” Ressa Martins, Sven Kuthing, Barry J. Znanost,
DOI: 10.1126/science.abn1021
Študijo je financiral Svet za znanost in tehnologijo (STFC – del UKRI), Rayssa Martins pa je doktorirala na Imperial College London Presidents’ Ph.D. Financira Štipendija.
