根据定义,地球是一颗蓝色星球,但没有人真正知道所有这些水是从哪里来的。
来自附近小行星的尘埃现在揭示了一个可能被忽视的、几乎无法预料的来源: 太阳。 论文:我们星球上的水可能是由数十亿年前从太阳高层大气“吹”出的带电粒子河形成的。
为什么呢?
当太阳风与在一些小行星上发现的微小尘埃粒子相互作用时,它会产生少量的水,这可以解释我们在地球上发现的一些液体。
大多数现代模型表明,地球上的大部分水最初来自外星来源。可能来自木星-土星区域的 C 型小行星,甚至更远:已知这些遥远的小行星含有大量含水矿物质。
仅靠它们是不够的
碳质球粒陨石(这是我们星球上水“载体”小行星的名称)可能不是我们唯一的“来源”。其他类型的富含水的陨石也可能做了同样的事情,也是因为碳质球粒陨石不能代表地球的整个水平衡。
有一颗小行星距离地球比较近。叫做 丝川,并对 2010 年从这块富含硅酸盐的岩石中采集的样本进行分析,发现了水的迹象。来源?它可能只是太阳。
我们星球上来自太阳的水
过去也有人提出,太阳风照射是在太空中传播的富含硅酸盐的材料上形成水的一种可能方法。在实验室测试中,挥发性氢离子与硅酸盐矿物质发生反应,产生水作为副产品。 电子显微镜和电子光谱研究甚至在地外尘埃颗粒中也发现了水的直接证据。
理论上,如果水被困在这些尘埃颗粒中,该元素将受到保护,免受太空元素的影响。然后它可以通过陨石传送到另一个星球。
“这种现象可以解释为什么像月球这样的无空气天体的风化层曾经被认为是无水的, 含氧 和水,”这项新研究的作者解释道。
告诉我你怎么样,我会告诉你你有多少水
为了进一步探索这一假设,研究人员以稍微不同的方式观察了小行星糸川。目标?看看这个物体是否包含类似于太阳风的同型的“挥发性储存库”。
基于细致的逐个原子分析(称为原子探针断层扫描),科学家们现在测量了日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 于 2011 年带到地球的系川小行星尘埃中发现的水丰度。通过测量这些颗粒周围的一切,包括隐藏在阳光下的部分,研究小组发现氢氧化物和水在所有侧面的边缘都富集。这表明太阳的氢离子已经被“植入”到岩石中,将水储存在无法触及的地方。
“我们的研究表明,太阳风在微小尘埃颗粒的表面产生了水。这种较轻的“同位素”水可能提供了地球上其余的水。也许在相同条件下所有其他行星也是如此。”行星科学家说 菲尔·布兰德 澳大利亚科廷大学。
该研究发表于 自然天文学 .
根据他们在这些微小尘埃粒子中发现的水量来判断,研究小组估计 S 型小行星可能含有 每立方米岩石需要 20 升水。
潮湿的星球,幸运的星球
研究结果表明,太空中孤立的尘埃颗粒可能是太阳系中重要的水源,如果我们收集到足够的水,我们将来就有可能收获这些水。
“宇航员如何在不携带补给的情况下获得足够的水,是未来太空探索的障碍之一,”地球科学家说 卢克·戴利,谁参与了分析。
“我们的研究表明,在糸川上产生水的相同空间风化过程很可能发生在其他无空气的行星上,这意味着宇航员可能能够直接从行星或月球表面的尘埃中处理新的水源。 ”