A kezdetektől lehetett víz a Földön

A legújabb szimulációk szerint a Földön a kezdetektől jelen volt a víz. Az élethez esetünkben elengedhetetlen folyadék abból a porból származik, ami létrehozta bolygónkat, megingatva azt a nézetet, mely szerint kizárólag a becsapódott űrkőzeteknek köszönhetjük vízkészleteinket.

Az óceánok eredete régóta rejtély. A Föld szülőhelye a fiatal Nap körüli poros csillagködben elég forrónak tűnt, hogy bármilyen vizet elpárologtasson, ezért elég egyértelműnek tűnt, hogy a Föld anyagául szolgáló por csontszáraz volt, a víz pedig csak később érkezett. A Naprendszer külső régióinak jégben gazdag üstökösei, vagy aszteroidái megfelelő forrásnak tűntek, beillesztésük az elméletekbe azonban nem volt problémamentes. Az üstökösök jóval gazdagabbak deutériumban, a hidrogén egyik stabil izotópjában, mint a Föld óceánjai. Ezen felül az aszteroidáknak is több platinát és egyéb ritka elemet kellett volna a bolygóra hozniuk, mint amit találtunk.

Ezeket az eltéréseket nem könnyű megmagyarázni, ha feltételezzük, hogy a Föld vize nem a kialakuláskor keletkezett, hanem a későbbi becsapódásokból származik. Nora de Leeuw professzor és munkatársainak szimulációi a londoni University College kémia karán arra utalnak, hogy a Földet létrehozó porszemcsék olyan makacsul kapcsolhattak magukhoz vízmolekulákat, hogy azok képesek voltak a magas hőmérsékletek között is fennmaradni.

De Leeuw csapata elkészítette az olivinből - naprendszerünk, illetve más csillagok csillagködének egyik leggyakoribb ásványából - álló porszemcsék számítógépes modelljeit, majd kiszámították mi történik, amikor vízmolekulák kapcsolódnak ezeknek a vattaszerű szemcséknek a szabálytalan felületéhez. Mint kiderült, a folyamat rengeteg energiát bocsát ki, ami azt jelenti, hogy a molekulák leválasztásához is hatalmas energiára lehetett szükség.

A modellek szerint a porszemcséknek képesnek kellett lenniük akár 630 Celsius fokon is a vízmolekulák megtartására, ami elegendő a Föld kialakulásakor uralkodó hőmérséklet átvészeléséhez. "A Föld vizének egy része, sőt valószínűleg a többsége ebből a forrásból ered" - nyilatkozott a kutatáshoz kapcsolódó tanulmány társszerzője, Michael J. Drake professzor, a tucsoni Arizona Egyetem geokémikusa. Amint a csillagporból összeállt a bolygó, a nyomások és a hőmérséklet kellő mértékben megnövekedhetett ahhoz, hogy a vízmolekulák lecsatlakozzanak a szemcsékről, folyamokat és óceánokat hozva létre.

Fred Ciesla a Chicago Egyetem kutatója, aki nem vett részt a kutatásban, megelégedéssel fogadta az eredményeket, mondván, azok megerősítik a víz a Föld nyersanyagai közötti jelenlétéről alkotott nézeteket, bár hangsúlyozza, hogy emellett több jelentős forrásnak is lennie kellett. Egyes aszteroidák bizonyítottan vízben gazdagok, a Föld kialakulását jellemző kaotikus időszakokban pedig elkerülhetetlen volt, hogy több is becsapódjon bolygónkba. "Jelenleg az az elsődleges számunkra, hogy kiszámítsuk, mennyi vizet hoztak a különböző mechanizmusok" - összegzett.