Kategórie
Veda

Ako sa vzala voda na Zemi?

Nový výskum tímu profesora Civiša z  Ústavu fyzikálnej chémie Jaroslava Heyrovského AV ČR odhaľuje možný zdroj vody na Zemi.

Schematické znázornenie tvorby vody slnečným vetrom na povrchu minerálov obsahujúcich kyslík
Schematické znázornenie tvorby vody slnečným vetrom na povrchu minerálov obsahujúcich kyslík.

Tá mohla vzniknúť na povrchu meteoritov bombardovaním hviezdnym (a v našom prípade tiež slnečným) vetrom. Príspevok hviezdneho vetra k vzniku vody na povrchu tzv. oxidických minerálov bol práve publikovaný v prestížnom časopise The Astrophysical Journal.

Vedci sa už dlhšiu dobu snažia zistiť, akým spôsobom voda vznikla alebo ako sa dostala voda na planétu Zem. Či sa tak stalo už pri formovaní Slnečnej sústavy alebo až neskôr – dajme tomu prostredníctvom dopadu telies v dobe Veľkého neskorého bombardovania asteroidov, ktoré do Zeme narážali.

Profesor Svatopluk Civiš k tomu hovorí: „Chcel som sa laboratórnymi experimentmi dostať k objasneniu pôvodu vody na našej planéte.“

Vedecký tím prichádza s novými poznatkami o pôvode vody na Zemi a v iných častiach vesmíru. Pomocou infračervenej spektrometrie a metódy teplotne programovanej desorpcie (TPD) bolo zistené, že bombardovanie kyslíkatých minerálov atómami vodíka vedie k tvorbe molekúl vody, ktoré sa pevne viažu na povrchu minerálov. Tieto molekuly ostávajú stabilné i pri veľmi nízkych tlakoch (10−⁹ Torr) a odolávajú vysokým teplotám, čo umožňuje ich dlhodobé udržanie a transport na veľké vzdialenosti vesmírom. Výsledky naznačujú, že hviezdny vietor by mohol hrať kľúčovú rolu pri prísune vody nielen na Zem, ale i na iné telesé v Slnečnej sústave.

Výskum zahrňoval 14 vzoriek kyslíkatých minerálov, vrátane dvoch meteoritov, a ukázal, že adsorpčná kapacita vody sa pohybuje medzi 0,09 a 0,7 %. Tieto hodnoty naznačujú, že pevný materiál doručený na Zem počas obdobia neskorého veľkého bombardovania – odhadované na 10¹⁹ až 10²⁰ kg – by mohol prispieť k množstvu vody, ktoré teraz tvoria oceány. Táto hypotéza podporuje teóriu, že pôvod vody môže súvisieť s procesmi na povrchu prachových zŕn a minerálov vystavených kozmickému žiareniu. Týmto spôsobom sa vedci snažia vysvetliť pôvod vody nielen v našej Slnečnej sústave, ale i vo vzdialenejších častiach vesmíru, kde hviezdny vietor permanentne doplňuje zásoby adsorbovanej vody na mineráloch.

Tento výskum tak prináša nový pohľad na interakciu vesmírneho žiarenia s minerálmi a význam týchto procesov pre tvorbu a distribúciu vody v planetárnych systémoch.

Odkaz na publikovanú prácu: The Astrophysical Journal, Stellar Wind Contribution to the Origin of Water on the Surface of Oxygen-containing Minerals.


Akademie věd České republiky

Autor: prof. Svatopluk Civiš, DSc., Ústav fyzikálnej chémie Jaroslava Heyrovského AV ČR.

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *