În comunitatea științifică încă nu s-au stins dezbaterile privind originea apei pe Pământ. Ipotezele clasice susțin că meteoriții bogați în apă au contribuit în trecut în mod semnificativ la aprovizionarea planetei noastre cu apă. Cu toate acestea, un nou studiu pune la îndoială această posibilitate și sugerează că contribuția meteoriților ar fi putut fi mult mai mică decât se credea anterior.
Cuprins
În studiul publicat în revista Proceedings of the National Academy of Sciences, au fost analizate probe de regolit lunar — stratul de praf și resturi de roci care acoperă suprafața Lunii și conține resturi de impacturi meteoritice înregistrate de miliarde de ani.
Analiza acestor materiale este crucială, deoarece, spre deosebire de Pământ, Luna păstrează dovezi intacte ale coliziunilor antice. Înțelegerea compoziției și originii acestui praf lunar permite cercetătorilor să reconstituie cum și în ce cantitate material, inclusiv apă, ar fi putut fi adus în această regiune a sistemului solar de către meteoriți.
Rolul meteoriților în istoria apei lunare și terestre.
Conform studiului, regolitul lunar reprezintă cea mai extinsă și continuă cronică disponibilă a materialului provenit din coliziunile din sistemul Pământ-Lună. Spre deosebire de planeta noastră, unde activitatea tectonică și eroziunea au șters cea mai mare parte a dovezilor acestor evenimente, suprafața lunară păstrează un amestec de resturi acumulate în aproape 4 miliarde de ani.
Echipa lui Anthony M. Gargano a utilizat o metodă care permite identificarea fragmentelor de meteoriți în praful și rocile lunare prin analiza diferențelor dintre tipurile de oxigen prezente. Acest instrument ajută la distingerea materialului provenit din spațiu de cel care exista deja pe suprafața lunară.
Gargano a declarat într-o declarație oficială că regolitul lunar funcționează ca un „amestecător” natural, unde se acumulează și se păstrează de miliarde de ani resturile de meteoriți.
Studiul concluzionează că cel puțin 1% din praful lunar provine din meteoriți bogați în carbon — un tip de meteoriți care conțin adesea apă . Această cantitate permite cercetătorilor să calculeze câtă apă ar fi putut transporta aceste meteoriți: aceasta ar fi prea puțină pentru a influența oceanele Pământului, dar suficientă pentru a explica prezența gheții la polii Lunii.
Studiul concluzionează: „Acest flux implică o contribuție nesemnificativă a apei la Pământ, astfel încât „adăugarea ulterioară” nu poate explica echilibrul actual al apei pe Pământ. În schimb, același volum de aport este suficient pentru a explica cea mai mare parte a apei stocate în capcanele reci ale Lunii”. Aceasta se referă la ipoteza „adăugării ulterioare”, care presupune că apa nu era prezentă inițial în timpul formării Pământului, ci a ajuns acolo mai târziu la bordul meteoriților și cometelor, când planeta se răcise deja.
Cum au fost descifrate urmele meteoriților pe Lună.
Cercetarea s-a bazat pe analiza izotopilor tripli de oxigen din probele de regolite obținute în timpul misiunilor „Apollo” . Această metodă permite determinarea precisă a compoziției chimice a meteoriților și distingerea acesteia de modificările cauzate de încălzire și evaporare la impact, factori care anterior distorsionau rezultatele măsurătorilor.
Gargano a subliniat acuratețea acestei metodologii: „Izotopii tripli de oxigen ne oferă o modalitate mai directă și mai cantitativă de a rezolva problema. Oxigenul este elementul dominant în majoritatea rocilor, iar structura izotopilor tripli ne ajută să distingem amestecarea reală între diferite rezervoare de efectele izotopice cauzate de evaporare sub influența impacturilor”.
Transpunând aceste date în volume de apă, echipa a descoperit o diferență fundamentală de scară. Deși contribuția este nesemnificativă în comparație cu oceanele Pământului (doar câteva puncte procentuale, ceea ce exclude meteoriții ca sursă principală de apă pe Pământ), aceeași cantitate este suficientă pentru a justifica existența rezervelor de gheață la polii lunari — o resursă strategică pentru viitoarele cercetări ale Pământului de către om .
Ce înseamnă aceste rezultate pentru înțelegerea noastră asupra originii apei pe Pământ?
Rezultatele studiului pun sub semnul întrebării opinia predominantă privind „apariția târzie” a apei pe Pământ prin intermediul meteoriților, care transportă substanțe care se pot transforma ușor în gaz, cum ar fi apa, cel puțin la scara necesară pentru a explica volumul actual al oceanelor. „Rezultatele noastre nu spun că meteoriții nu au adus apă. Ele spun că datele cronologiei lunare fac extrem de improbabil ca sosirea târzie a meteoriților să fie sursa dominantă a oceanelor Pământului”, a spus Gargano.
Interpretarea datelor oferă, de asemenea, informații utile pentru proiectarea viitoarelor misiuni lunare și pentru înțelegerea istoriei locuirii în interiorul sistemului solar. Gargano însuși a subliniat importanța probelor obținute în timpul misiunii „Apollo”: „Probele „Apollo” sunt un etalon pentru compararea Lunii cu restul sistemului solar. Când plasăm solurile lunare și meteoriții pe aceeași scară de izotopi de oxigen, verificăm ideile despre corpurile care au furnizat apă în interiorul sistemului solar”.
Studiul subliniază importanța Lunii ca arhivă geologică : „Luna nu ne spune doar despre Lună. Ea păstrează o înregistrare accesibilă a condițiilor de coliziune din interiorul sistemului solar, care au ajutat la determinarea condițiilor în care Pământul a devenit locuibil”, a adăugat cercetătorul.
