Данные с зонда Rosetta говорят о некометном происхождении воды на Земле

После того, как на поверхность кометы Чурюмова-Герасименко приземлился космический аппарат, специалисты опубликовали первую научную статью, основанную на полученных с зонда Rosetta данных. И важность этих результатов сложно переоценить, ведь речь идет о происхождении ни много ни мало, а воды на Земле. Ответ на этот вопрос наряду с другими фундаментальными вопросами был среди основных целей миссии Rosetta, пишет «Газета.ru».

Согласно одной из господствующих теорий, на ранних этапах формирования Земля была настолько горяча, что на ней просто не могло сохраниться какое-либо количество изначально имевшейся воды.

По этой гипотезе вода, которая сегодня занимает две трети поверхности нашей планеты, была привнесена на уже остывшую Землю кометами и астероидами.

Единственный способ пролить свет на происхождение земной воды — сравнивать ее с водой на других телах Солнечной системы.

Дело в том, что отличительной особенностью любой воды является не только наличие в ней примесей, но и ее изотопный состав. В состав молекулы H2O может входить не только обычный водород (H), но и его «тяжелый» изотоп дейтерий (D).

К примеру, на Земле в 10 тыс. молекул воды присутствуют лишь три, включающие атомы тяжелого дейтерия. Сравнивая отношение дейтерия к водороду в воде, ученые могут судить о происхождении воды на тех или иных телах Солнечной системы. Именно поэтому изучение изотопного состава воды — одна из главных задач многих космических миссий по изучению комет, планет и астероидов.

Кометы в этих поисках стоят особняком — считается, что именно они представляют собой осколки того первородного вещества, из которого формировалась Солнечная система 4,6 млрд лет назад, и потому искать схожий с земным изотопный состав надо именно на них.

Считается, что комета Чурюмова-Герасименко, как и большинство комет семейства Юпитера, была сформирована в Поясе Койпера — кольце ледяных глыб за орбитой Нептуна. Из-за гравитационных возмущений эти кометы были вытолкнуты во внутренние области Солнечной системы, и их орбиты стали определяться воздействием массивного Юпитера.

За все предыдущие годы ученым удалось измерить изотопный состав воды 11 комет.

И лишь у одной из них, кометы 103P/Hartley 2 семейства Юпитера, при помощи космического телескопа был определен изотопный состав воды, схожий с земным. В отличие от комет, вода метеоритов, попавших на землю из Главного пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера, схожа по изотопному составу с земной, поэтому ученые не торопятся скидывать со счетов и гипотезу о метеоритном происхождении земной воды. И потому ученые так ждали результатов с установленного на аппарате Rosetta спектрометра ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis), который определяет состав атмосферы кометы.

Анализ проб воды, испаряющейся с поверхности кометы, показал, что отношение D/H на ней более чем в три раза выше, чем у земной воды или у той же кометы 103P/Hartley 2. Кроме того, оно даже выше измеренного отношения D/H для всех изученных комет, прилетевших из еще более дальнего «далека» — облака Оорта, являющегося огромным хранилищем древних ледяных глыб на самых окраинах Солнечной системы.

- Наше открытие исключает версию о том, что кометы семейства Юпитера содержат только похожую на земную воду, и добавляет веса моделям, предполагающим участие астероидов в занесении воды на Землю, — считает Кэтрин Альтвегг, научный руководитель команды ROSINA.

По ее словам, результат указывает на различное происхождение комет семейства Юпитера, которое происходило на разном удалении от Солнца.

- Мы знали, что анализ этой кометы будет преподносить сюрпризы с точки зрения изучения Солнечной системы, и это выдающееся открытие определенно подольет огонь в дебаты о происхождении воды на Земле, — считает руководитель посадки зонда «Филы» на поверхность кометы Мэтт Тейлор.