Вода на Земле старше Солнца, по крайней мере, часть ее происходит изо льда, образовавшегося в межзвездном пространстве — так показало моделирование. Об этом сообщает журнал Science от 25 октября.
Установив происхождение воды на Земле, можно понять, как возникло в окружающей среде необходимое для жизни вещество, и оценить вероятность его распространения в других местах Солнечной системы. Почему это важно, объясняет в документе, распространенном Институтом Карнеги (Carnegie Institution) в Вашингтоне, один из авторов статьи, космохимик из того же института Конел Александер (Conel Alexander). “Если вода в ранней Солнечной системе изначально появилась изо льда межзвездного пространства, то точно такой же лед, равно как и предбиологические органические молекулы, находящиеся вместе с ним, должны быть повсюду в протопланетных дисках вокруг формирующихся звезд. Но если вода ранней Солнечной системы — результат локальных химических процессов, сопутствующих зарождению нашей звезды, то вполне возможно, что распространение воды в разных планетных системах будет существенно различаться и это, очевидно, должно сказаться на вероятности возникновения жизни где бы то ни было”, — поясняет Александер. Изучая историю льда в Солнечной системе, группа ученых под руководством Илзедоры Кливс (Ilsedore Cleeves) из Мичиганского университета (University of Michigan) сконцентрировала внимание на соотношении водорода и его более тяжелого изотопа дейтерия. Разница в массах изотопов, являющихся атомами одного и того же элемента, но с разным числом нейтронов, приводит к некоторым различиям в их поведении в ходе химических реакций. И потому соотношение водорода и дейтерия в молекулах воды отражает условия, в которых эти молекулы образовались.
В водяном льде межзвездного пространства соотношение дейтерий/водород высокое из-за низкотемпературных условий его формирования. Но никто не знает, сколько такого богатого дейтерием льда было в зарождающейся Солнечной системе и сколько его исчезло при образовании самого Солнца. Создав альтернативные модели — одну, имитирующую протопланетный диск, в которой весь дейтерий космического льда был уже разложен в химических реакциях, и другую, предполагающую создание за миллионы лет “дейтериевого” льда заново, авторы стали смотреть, в какой из систем достигается соотношение изотопов водорода, известное для метеоритных образцов, комет и океанов Земли. Модели показали, что “с нуля” богатый дейтерием лед нигде не образуется, следовательно, по крайней мере часть воды в нашей Солнечной системе происходит из межзвездного пространства и предшествует зарождению светила, а это означает, что богатые органикой межзвездные ледяные частицы могут присутствовать во всех молодых планетных системах.
Нет комментариев