Vatten djupt i jordens kärna kan komma från damm som virvlar runt solen

  • Vlad Krasen
  • 0
  • 807
  • 105

Var kom byggstenarna i jordens första vatten ifrån?

Åtminstone delvis, från ett moln av gas och damm som virvlar runt solen, antyder ny forskning.

Vatten består av två väteatomer och en syreatom, och steniga asteroider förde sannolikt det mesta av vätet till jorden för miljarder år sedan. Men den nya forskningen antyder att den unga jorden också fick väte från solnebulan.

"Nästan en av varje 100 vattenmolekyler på jorden kom från solnebulan," skrev forskare i den nya studien, som publicerades online 9 oktober i Journal of Geophysical Research: Planets.

I det tidiga solsystemet innehöll detta moln - det kvarvarande materialet efter solens bildning - stora mängder väte. Men innan denna studie hade forskare inte sett på om nebulan tillhandahöll mycket av jordens väte, rapporterade de. [Bildtidslinje: Hur jorden bildades]

För att ta reda på var jordens vatten kom, undersökte forskare dess kemiska fingeravtryck och tittade på förhållanden mellan väteisotoper - versioner av väte med olika antal neutroner och därför olika atommassa.

Förhållandet mellan normalt väte och deuterium - en tyngre isotop - i havsvatten matchar det förhållande som finns i vatten från asteroider, vilket tyder på att jordens vatten hade asteroidorsprung. Men väte som utvinns från planetens inre, nära regionen där manteln möter kärnan, berättar en annan saga. Dessa prover hade mindre deuterium än väte jämfört med havsvatten, vilket pekar på en annan källa än asteroider, enligt studien.

Jorden tog form för miljarder år sedan, när mindre asteroider kolliderade och smälte samman till en större kropp. När den nyfödda, fortfarande smälta planeten bildades, sipprade den damm och gas från solnebulosan, antyder den nya modellen. Nebulans väte sjönk i baby Jordens smälta magma, dragen mot dess magnetiska kärna. Samtidigt höll väte från asteroider kvar i det som så småningom blev manteln, förklarade forskarna.

Asteroidpåverkan fortsatte att bombardera jorden och bygga upp sin "kropp", och som de gjorde, fördelade de väte med ett högre deuteriumförhållande i manteln och i jordens hav. Medan detta väte utgör de flesta av planetens vatten, drog forskarna att en del vatten är skyldig att det bildas väte från nebulosan.

Dessutom tros mängder vatten vara dolda inne i planeten - "ungefär två hav i manteln och fyra till fem hav i kärnan", varav många troligen härstammar från solnebulan, rapporterade forskarna.

Deras resultat antyder också att liknande processer kan forma bildandet av vatten på avlägsna exoplaneter, säger författaren Jun Wu, biträdande forskarprofessor vid School of Molecular Sciences and School of Earth and Space Exploration vid Arizona State University, sade i ett uttalande.

"Denna modell antyder att den oundvikliga bildningen av vatten sannolikt skulle inträffa på alla tillräckligt stora exoplaneter i extrasolära system," sade Wu. "Jag tycker att det här är väldigt spännande," sade han.

Ursprungligen publiceradpå .




Ingen har kommenterat den här artikeln än.

De mest intressanta artiklarna om hemligheter och upptäckter. Massor av användbar information om allt
Artiklar om vetenskap, rymd, teknik, hälsa, miljö, kultur och historia. Förklara tusentals ämnen så att du vet hur allt fungerar