Данные, полученные с астероидов, показывают, что заряженные частицы Солнца могут превращать частицы пыли в воду – процесс, который также может быть полезен для освоения космоса. Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy.
Сообщается, что солнечный ветер мог сыграть ключевую роль в доставке воды на Землю, что позволило решить злополучную загадку о том, откуда взялись моря и океаны нашей планеты.
Исследования метеоритов показали, что они удивительно богаты водой. Это позволяет предположить, что в начале истории нашей планеты 4,6 миллиарда лет назад прибывающие астероиды доставили воду и позволили Земле стать пригодным для жизни миром. Однако состав воды в метеоритах не совсем соответствует земному: внеземная версия содержит больше дейтерия, более тяжелой формы водорода, что указывает на то, что у нашей планеты должен был быть другой источник воды.
Люк Дейли из Университета Глазго (Великобритания) и его коллеги считают, что им удалось решить эту проблему. Изучив одну – единственную крупинку материала, возвращенную с астероида Итокава японским космическим аппаратом “Хаябуса” в 2010 году, они обнаружили доказательства того, что астероид был облучен частицами солнечного ветра, превратившими небольшое количество каждой частицы пыли в воду.
“На каждый кубический метр [материала астероида] приходится 20 литров воды”, — рассказывает Дейли.
Известно, что солнечный ветер состоит в основном из ионов водорода, испускаемых Солнцем, которые соединяются с атомами кислорода в астероидной породе и производят воду. Предыдущие исследования показали, что астероиды, подобные Итокаве, могут содержать большое количество воды, но откуда она могла взяться, оставалось неясным.
Считается, что наша Солнечная система на ранних стадиях была богата пылью, поэтому часть ее могла быть превращена в воду солнечным ветром, прежде чем она попала на поверхность Земли после ее формирования. Важно, что эта вода содержит меньше дейтерия, чем вода, доставленная астероидами.
“Вы могли бы создать земные океаны, смешав эти два резервуара вместе”, — говорит Дейли.
Эшли Кинг из Музея естественной истории в Лондоне говорит, что хотя ученые и раньше обсуждали роль солнечного ветра в земной воде, доказательств того, что этот процесс имеет место, было мало.
“Это реальное доказательство того, что это происходит. – говорит он. – Это удивительно. Мы можем показать, что смешивание этого вещества с метеоритами дает нам действительно хорошее соответствие земным океанам”.
Метод, использованный для открытия, включал изучение отдельных атомов астероида с помощью техники, известной как атомная зондовая томография, которая может быть полезна в будущих исследованиях. Дейли надеется использовать тот же метод для изучения зерен с астероида Рюгу, возвращенного миссией “Хаябуса-2” в 2020 году, чтобы обнаружить аналогичные эффекты.
