Недавний анализ лунного реголита — пылевого слоя, покрывающего поверхность Луны — ставит под сомнение широко распространенное убеждение о том, что метеориты были основным источником воды на Земле. Планетные ученые предполагают, что метеоритные удары за последние 4 миллиарда лет доставили лишь небольшую часть воды, содержащейся в земных океанах, что требует пересмотра этой давней гипотезы.
Устоявшаяся теория о метеоритах
На протяжении многих лет теория о том, что метеориты доставили значительное количество воды на раннюю Землю, была доминирующим объяснением. В процессе формирования Солнечной системы частые удары приносили летучие соединения, включая воду, с астероидов и комет. Эта идея аккуратно объясняла обилие воды на нашей планете, которое трудно объяснить, учитывая высокие температуры ранней Земли.
Новый метод изучения лунного реголита
Исследователи под руководством доктора Тони Гаргано из Космического центра имени Джонсона при NASA использовали новый подход: анализ соотношения изотопов кислорода в лунном реголите. В отличие от традиционных методов, полагающихся на элементы, любящие металл (которые могут искажаться при повторных ударах), изотопы кислорода предоставляют более четкий и нетронутый отпечаток первоначального состава метеороида. Кислород является доминирующим элементом в горных породах и в значительной степени не подвергается воздействию ударов.
Ключевые выводы
Исследование показало, что примерно 1% массы лунного реголита имеет происхождение от богатых углеродом метеоритов, которые частично испарились при ударе. Если масштабировать эти выводы к Земле, учитывая ее более высокую частоту ударов, можно предположить, что метеориты внесли лишь небольшой вклад в общий запас воды на планете.
«Лунный реголит — одно из немногих мест, где мы все еще можем интерпретировать интегрированную во времени запись того, что ударялось о окрестности Земли в течение миллиардов лет», — объяснил доктор Гаргано. Отпечаток изотопов кислорода позволяет ученым изолировать сигнал ударного тела даже в материале, который был сильно расплавлен и переработан.
Последствия для источников воды
Эти выводы не полностью отвергают роль метеоритов в доставке воды на Землю; они просто предполагают, что другие источники должны были иметь большее значение. Это переключает внимание на потенциальные внутренние источники воды, такие как вулканическое выделение газов, или альтернативные механизмы доставки.
Что касается Луны, то вклад метеоритов все еще значим, особенно учитывая ее ограниченные запасы воды, сосредоточенные в постоянно затененных полярных регионах. Эти ледяные отложения представляют собой как научные возможности, так и потенциальные ресурсы для будущих лунных исследований, таких как миссия Artemis III.
Ценность лунных образцов
Анализ основан на образцах, собранных во время миссий Apollo более 50 лет назад, но ценность этого материала продолжает расти. Как отмечает доктор Гаргано, «Луна дает нам реальные данные: реальный физический материал, который мы можем измерить в лаборатории и использовать для закрепления того, что мы выводим из орбитальных данных и телескопов». Следующее поколение лунных исследований, в рамках программы Artemis, обещает еще больше открытий, основываясь на фундаменте, заложенном Apollo.
Это исследование подчеркивает важность физических образцов в планетарной науке. Хотя дистанционное зондирование и моделирование ценны, прямой анализ материалов, таких как лунный реголит, обеспечивает решающую проверку и понимание. Луна остается критическим архивом истории нашей Солнечной системы.
В заключение, хотя метеориты действительно внесли некоторый вклад в воду на Земле, это исследование предполагает, что они не были основным источником. Эти выводы подчеркивают необходимость дальнейших исследований альтернативных механизмов доставки воды и ценность физических лунных образцов для разгадки тайн прошлого нашей Солнечной системы.
