Солнечная активность

Вспышки на Солнце за последние сутки

Магнитные бури

Не забудьте подписаться на Ин-Спейс

Сближение астероидов с Землей

Международная космическая станция

Сейчас на борту Международной космической станции находятся

Александр Скворцов

Россия

Лука Пармитано

Италия

Эндрю Морган

США

Алексей Овчинин

Россия

Ник Хейг

США

Кристина Кох

США

Закрыть
Последнее обновление 2 часа назад в разделе Возможно ли это?

Опубликовано

7.5K

Like Love Haha Wow Sad Angry
52

Ученые приблизились к разгадке тайны рождения Земли и ее обитаемости

Сегодня существуют три конкурирующие теории, рассказывающие о формировании нашей планеты.

Земля сформировалась относительно быстро из облака пыли и газа, окружающего Солнце, при этом захватив из него воду и газы, часть которых сегодня заперто в мантии планеты. Об этом рассказали изотопы неона, извлеченные из подушечной лавы на дне океана. Открытие проливает свет не только на историю рождения нашего дома, но и в будущем поможет выявить потенциально обитаемые звездные системы. Выводы ученых представлены в журнале Nature.

«Мы пытались понять, где и каким образом был приобретен неон в мантии Земли, который рассказывает нам, как быстро и в каких условиях формировалась планета», – рассказывает Кертис Уильямс, соавтор исследования из Калифорнийского университета в Дейвисе (США).

Неон, в отличие от таких соединений, как вода, углекислый газ и азот, является инертным благородным газом, и на него не оказывают влияние химические и биологические процессы. Таким образом, он хранит память о том, откуда он пришел, даже спустя четыре с половиной миллиарда лет и может рассказать об истории нашей планеты.

Сегодня существуют три конкурирующие теории, рассказывающие о формировании Земли и о том, как вода и другие газы были доставлены на растущую планету. Первая говорит, что она росла относительно быстро в течение двух-пяти миллионов лет и захватила все «необходимое» для жизни из окружающего молодое Солнце облака. Вторая опирается на процесс образования пылевых зерен, которые подвергались облучению нашей звезды в течение некоторого времени, а затем, сконденсировавшись в планетезимали, принесли воду и газы на развивающуюся Землю. В третьем варианте Земля формировалась продолжительное время, а запасы пополняла благодаря падающим на нее метеоритам, богатым водой, углеродом и азотом.

От космоса до дна океана

Чтобы выяснить, какая из трех идей верна, ученые провели точное измерение отношения изотопов неона, которые были захвачены мантией Земли в момент ее образования.

Неон имеет три изотопа, неон-20, 21 и 22. Все они являются стабильными и нерадиоактивными, но неон-21 образуется при распаде урана. Таким образом, количество неона-20 и 22 на нашей планете неизменно с момента ее формирования, и останется таким навсегда. Предполагается, что каждый из трех сценариев рождения Земли согласуется с разным отношением неона-20 к неону-22.

Для определения этого коэффициента ученым пришлось подобраться максимально близко к глубинам мантии, собрав со дна Атлантического океана образцы из подушечной лавы – стекловидной породы, поднятой из недр Земли и застывшей в холодной воде.

Для анализа газов, заключенных в крошечных пузырьках базальта, исследователи поместили их в герметичную камеру и разрушили, улавливая выбросы чувствительным масс-спектрометром.

Соотношение изотопов, которое они зафиксировали, оказалось значительно выше, чем у моделей «облученных частиц» или «поздней аккреции», что склоняет чашу весов на сторону теории быстрого раннего формирования.

«Это явно указывает на то, что в глубокой мантии Земли есть небулярный неон. И, учитывая, что он является маркером источника других газов, водород, вода, углекислый газ и азот также одновременно с ним накапливались на нашей планете, а это всё ингредиенты, которые, насколько нам известно, необходимы для жизни», – добавил Кертис Уильямс.

Минимальный размер обитаемой планеты

Результаты предполагают, что для поглощения этих важных для жизни соединений планета должна достичь размера не меньше Марса до того, как туманность рассеется, и наблюдения других систем показывают, что это занимает от двух до трех миллионов лет.

Однако формируются ли миры вокруг далеких звезд по тому же сценарию? Данные массива радиотелескопов ALMA говорят: «Да!»

ALMA может видеть протопланетные диски из пыли и газа вокруг некоторых близлежащих звезд, и в ряде случаев в них обнаруживаются темные полосы.

«Есть несколько способов удаления пыли из диска, и один из них заключается в том, что в них формируются планеты. Похоже, это может быть общим способом создания обитаемых планет по всей Вселенной», – заключил Суджой Мухопадхай, ведущий автор исследования из Калифорнийского университета в Дейвисе.

Like Love Haha Wow Sad Angry
52

Больше по теме:   Земля

Комментарии

Читайте также

3.3K
5311
Локализован древний кратер от падения километрового метеорита
Было довольно зрелищно, когда этот большой космический камень поразил пустынный ландшафт, раскидав пыль и обломки по обширной территории.
Далее