Iš kur Žemėje atsirado vanduo? Mokslininkai jau seniai nesutaria šiuo klausimu. Vienas iš galimų šaltinių yra kometos. Atskirti potencialius šaltinius galima analizuojant juose esančio vandens (ar ledo) D/H santykį. Taip vadinamas santykis tarp deuterio – sunkesnio vandenilio izotopo, kurio branduolyje yra protonas ir neutronas – ir pročio, arba „paprasto“ vandenilio, kurio branduolį sudaro vienišas protonas. Žemės vandenyje deuterio yra maždaug vienas atomas iš 6500 vandenilio atomų. Skirtingose Saulės sistemos vietose jis gali būti ir aukštesnis – pavyzdžiui Veneroje ar Marse, – ir žemesnis, pavyzdžiui Jupiteryje ir Saturne. Daugelio kometų D/H santykis labai panašus į Žemės, todėl ir manoma, kad bent dalis Žemės vandens atkeliavo iš jų (kita dalis atkeliavo iš asteroidų – meteoritai rodo, kad ten šis santykis irgi labai panašus).
 Asociatyvi „Pixabay“ nuotr. |
|---|
Prieš dešimtmetį Europos kosmoso agentūros zondas „Rosetta“, skriedamas šalia kometos 67P/Čuriumov-Gerasimenko, atliko jos uodegos matavimus. Iš jų nustatytas D/H santykis bent kelis, jei ne keliasdešimt, kartų viršija Žemės vidurkį ir yra vienas didžiausių, išmatuotų bet kurioje kometoje. Šis rezultatas privertė suabejoti, ar kometos galėjo atnešti reikšmingą dalį Žemės vandens. Bet dabar, iš naujo išnagrinėję „Rosetta“ duomenis, mokslininkai padarė kitokią išvadą.
Skirtumas nuo ankstesnės analizės buvo įvertinimas, kaip dulkių egzistavimas pakeičia D/H santykį. Dulkės, kylančios nuo kometos paviršiaus, dažniausiai yra padengtos ledo sluoksniu. Tačiau šis ledas neatspindi visos kometos ledo sandaros: dulkes aplimpa gerokai deuteriu praturtintas ledas. Taip nutinka todėl, kad Saulės šviesa lengviau išgarina lengvesnes vandens molekules – tas, kuriose vandenilio izotopas yra protis. Taigi paviršiuje lieka deuterio prisotintas ledas. Dulkėms tolstant nuo kometos, ledas nuo jų nugaruoja, todėl aptinkamo deuterio gausa mažėja.
Išanalizavę, kaip išmatuotas D/H santykis priklausė nuo atstumo tarp „Rosettos“ ir kometos, tyrėjai nustatė, kad 120 kilometrų ir didesniu nuotoliu šis santykis nebesikeitė. Ten jis yra labai panašus yra Žemės vandens ir praktiškai nesiskiria nuo kitų kometų. Panaši išvada gauta ir nagrinėjant deguonies izotopų santykius. Šie rezultatai svarbūs ir planuojant kitas misijas į kometas ir panašius kūnus, nes padės geriau interpretuoti jų rezultatus.
Tyrimo rezultatai publikuojami „Science Advances“.
