Солнечный ветер может образовывать воду на частицах межпланетной пыли. Это открытие способно полностью опровергнуть нынешние теории о зарождении жизни на Земле, утверждают учёные.
На Земле жизнь найдена практически везде, где существует вода. Более ранние исследования предполагали, что большая часть этой воды могла быть занесена на нашу планету посредством комет. Однако учёные недавно обнаружили в безвоздушном космическом пространстве альтернативный «источник» — непрерывный поток заряженных частиц, исходящих от Солнца, больше известный как солнечный ветер.
Этот ветер состоит в основном из протонов, положительно заряженных ядер атомов водорода. Когда эти частицы соударяются с богатыми кислородом горными породами – например, минералами, такими как силикаты – могут образовываться молекулы воды.
Образование воды посредством солнечного ветра могло бы помочь объяснить наличие воды на Луне и на многих астероидах. Ветер, возможно, способен образовывать молекулы воды и на межпланетной пыли, которая в свою очередь могла «опускалась» на Землю и прочие каменистые планеты.
По словам соавтора исследования Hope Ishii из University of Hawaii, межпланетная пыль непрерывно оседает на поверхности Земли и прочих астрономических объектов Солнечной системы. Ishii отмечает, что в настоящее время ежегодно на поверхности нашей планеты оседает порядка 30-40 тысяч тонн межпланетной пыли. По предположениям учёных, когда Земля была ещё молода, эта цифра была намного больше, поскольку через Солнечную систему дрейфовало намного больше межпланетной пыли.
Интересен тот факт, что межпланетная пыль, как известно, содержит в себе больше молекул органического углерода, нежели любой из известных классов метеорного материала. По словам Ishii, возможно, что именно такая пыль, содержащая воду и органический углерод, выступала строительным материалом жизни на планете.
Учёные на протяжении длительного времени дискутировался по поводу того, мог ли солнечный ветер образовывать воду на поверхности космических горных пород.
По словам Ishii, споры по этому вопросу точатся уже длительное время, поскольку до сих пор аналитические методы были не способны подтвердить эту теорию. Это связано с тем, что воды образуется не так уж и много, да и локализирована она в большей степени в четко определённых местах. Ishii объясняет, как непросто было обнаружить воду на Луне, поскольку влага на поверхности спутника систематически испаряется обратно в космическое пространство.
Вода на Луне
Теперь Ishii и его коллеги, возможно, разрешат это противоречие, обнаружив воду, «запечатанную» в поверхностных слоях межпланетной пыли. По словам Ishii, это неопровержимое доказательство того, что солнечный ветер способен образовывать воду.
Учёные проанализировали межпланетную пыль, собранную в сухой стратосфере на высоте порядка 20 километров. Используя флаги, покрытие силиконовым маслом, установленные на крыльях самолёта NASA, исследователи собрали образцы межпланетной пыли, которая уже в ближайшем будущем осела бы на поверхности нашей планеты.
Ishii и его коллеги использовали современные технические средства для анализа поверхностных слоёв межпланетной пыли. Это позволило учёным обнаружить внутри этих частиц, размером в миллимикронн, молекулы воды. (Для сравнения диаметр волоса человека составляет примерно 100 тысяч миллимиронн).
По словам Ishii, тот факт, что ему и его команде удалось обнаружить воду в межпланетных частицах до сих пор не укладывается в его голове. Это открытие может играть важную роль для исследования далёких экзопланет и перспектив обнаружения инопланетной жизни.
Учёные отмечают, что процесс взаимодействия ионов водорода солнечного ветра с кислородом силикатных минералов присущ всем уголкам Солнечной системы, поэтому не исключено, что любая другая звезда, производимая звёздный ветер с ионами водорода, также может образовывать воду на поверхности силикатных астрономических объектов.
По словам исследователей, весьма сложно сказать о том, сколько именно воды было «занесено» на Землю таким способом. Это обусловлено тем, что учёным точно не известно, какова была яркость раннего Солнца и сколько межпланетной пыли осело на поверхности Земли.
Учёные детализировано описали результат проведенного исследования и выводы, к которым они пришли, в статье, опубликованной 20 января 2014 года в журнале roceedings of the National Academy of Sciences.
