Seotud sisu
- Maa vesi võib olla sama vana kui Maa ise
- Kuidas vesi Maale jõudis?
Apollo-ajastu Kuu kivimite uus isotoopne analüüs näitab, et nende sees lukustatud vesi tuli tõenäoliselt meie planeedilt. Pilt Wikimedia Commonsi kaudu / Gregory H. Revera
2009. aasta septembris, pärast aastakümneid kestnud spekulatsioone, leiti esmakordselt Kuu pinnalt vett. India kosmoseagentuuri käivitatud Kuu-sond Chandrayaan-1 oli loonud Kuu pinna moodustavate mineraalide üksikasjaliku kaardi ja analüütikud tegid kindlaks, et mitmes paigas näitasid Kuukivimite omadused, et need kandsid 600 miljonit meetrit tonni vett.
Aastate möödudes oleme näinud täiendavaid tõendeid vee kohta nii Kuu pinnal kui ka sisemuses, lukustatud kivide pooride ruumi ja võib-olla isegi jäätunud jäälehtedesse. Kõik see on kosmoseuuringute entusiastid põnevil, sest külmunud vee olemasolu võib kunagi muuta Kuu alalise asustamise palju teostatavamaks.
Planeediteadlaste jaoks on see tõstatanud siiski sõlmpunkti: kuidas vesi Kuule saabus?
Täna ajakirjas Science avaldatud uus paber soovitab, et ebatõenäoline, nagu see ka ei tundu, pärines Kuu vesi samast allikast kui vesi, mis kraani avamisel kraanist välja tuleb. Nii nagu paljud teadlased usuvad, et kogu Maa veevarustus tarniti algselt vett kandvate meteoriitide kaudu, mis rändasid miljardeid aastaid tagasi asteroidivööst, näitab Apollo missioonide ajal tagasi toodud vulkaaniliste kivimite uus analüüs Kuu vee juurte juurte nendes samades meteoriitides. Kuid seal on väänata: enne Kuule jõudmist oli see kuuvesi esmakordselt Maal.
Lähivõte sulakivist kuukivimite sees. Need kaasamised näitavad vihjeid Kuu lõksus oleva vee sisalduse kohta. Pilt John Armstrongi kaudu, Washingtoni Carnegie Instituudi geofüüsikalisest laborist
Uurimisrühm eesotsas Alberto Saaliga Browni ülikoolist analüüsis vesiniku isotoopset koostist, mis leidus väikestes vulkaaniklaasi (ülejahutatud laavas) mullides, ning sula sulamist (aeglaselt jahutavas magmas lõksus oleva sulatatud materjali plekid, mis hiljem tahkusid). Apollo-ajastu kivimites, nagu ülaltoodud pildil näha. Täpsemalt, nad vaatlesid deuteeriumi isotoopide (“rasked” vesinikuaatomid, mis sisaldavad lisatud neutroni) suhet normaalsete vesinikuaatomitega.
Varem on teadlased leidnud, et vees muutub see suhe sõltuvalt sellest, kus Päikesesüsteemis algul moodustusid veemolekulid, kuna Päikesele lähemal asuvas vees on vähem deuteeriumi kui kaugemal moodustunud vees. Kuu klaasist ja sulamiskanalitesse lukustatud vees leiti deuteeriumitasemeid, mis olid sarnased süsinikkondiitriteks nimetatavate meteoriitide klassis leiduvale veele, mis teadlaste hinnangul on kõige muutumatum udu, millest päikesesüsteem moodustas. Maale langevad süsihappelised chondritid pärinevad asteroidi vööst Marsi ja Jupiteri vahel.
Kõrgem deuteeriumitase oleks võinud arvata, et vett tõid komeedid esmakordselt Kuule - nagu paljud teadlased on oletanud -, kuna komeedid pärinevad suuresti Kuiperi vööst ja Oorti pilvest, Neptuunist kaugemal asuvates kaugetes piirkondades, kus deuteeriumi on küllaga. Kuid kui nende proovide vesi tähistab kuuvett tervikuna, näitavad leiud, et vesi pärines palju lähemal asuvatest allikatest - tegelikult samast allikast kui Maa vesi.
Lihtsaim seletus sellele sarnasusele oleks stsenaarium, kus noore maa ja Marsi suuruse algplaneedi vahelise ulatusliku kokkupõrke korral moodustas Kuu umbes 4, 5 miljardit aastat tagasi, oli osa meie planeedi vedelast veest kuidagi säilinud. aurustatakse ja kantakse koos tahke materjaliga, millest saab Kuu.
Meie praegune arusaam tohututest mõjudest seda võimalust siiski ei võimalda: meie arvates sellise tohutu kokkupõrke tekitatav kuumus aurustaks teoreetiliselt kogu Kuuvee ja saadaks selle gaasilisel kujul kosmosesse. Kuid on veel mõned stsenaariumid, mis võivad selgitada, kuidas vesi kandus meie proto-Maalt Kuule muul viisil.
Üheks võimaluseks, teadlaste spekuleerimise järgi, on varajane Kuu laenanud natuke Maa kõrge temperatuuriga atmosfääri kohe, kui see tekkis, nii et kõik vesi, mis oli mullakivimite keemilises koostises lukustatud, oleks koos kivimiga aurustunud sellesse jagatud atmosfääri pärast lööki; see aur oleks seejärel kokku kogunenud tahkeks kuutõmbeks, sidudes vee kuu materjali keemilisse koostisse. Teine võimalus on see, et Maa kivine tükk löödi maha, moodustades Kuu, mille veemolekulid olid lukus selle keemilises koostises, ning hiljem vabastati need Kuu sisemuses radioaktiivse kuumutamise tagajärjel.
Hiljutiste kuudemissioonide põhjal võib järeldada, et kuukivimid - mitte ainult pooluste juures olevad kraatrid - sisaldavad tõepoolest märkimisväärses koguses vett ja see uus analüüs viitab sellele, et vesi tuli algselt Maalt. Seega sunnivad leiud teadlasi mõtlema ümber mudeleid sellest, kuidas Kuu võis tekkida, arvestades, et see ei kuivanud selgelt täielikult.
