V-ați întrebat vreodată de unde provine exact toată apa care se încarcă la Cascada Niagara? [email protected]/Getty Images

Apa ne înconjoară, căzând din cer, curgând în albia râurilor, curgând de la robinete, și totuși mulți dintre noi nu s-au oprit niciodată să se întrebe de unde provine. Răspunsul este unul complicat, care se întinde mult dincolo de o maree care vine sau de un nor încărcat de ploaie și merge până la originile înseși ale universului.

La scurt timp după Big Bang, protonii, neutronii și electronii s-au înghesuit într-o căldură de 10 miliarde de grade . În câteva minute, hidrogenul și apoi heliul, cunoscute sub numele de elemente mai ușoare, au luat formă din aceste blocuri de construcție atomică într-un proces numit nucleosinteză. (Litiul a avut și el o apariție.) Elementele mai grele nu au apărut decât mult mai târziu, când elementele mai ușoare au suferit fuziuni în interiorul stelelor și în timpul supernovelor. De-a lungul timpului, stelele au trimis val după val de aceste elemente mai grele, inclusiv oxigen, în spațiu, unde s-au amestecat cu elementele mai ușoare.

Anunț

Desigur, formarea moleculelor de hidrogen și oxigen și formarea ulterioară a apei sunt două lucruri diferite. Asta pentru că, chiar și atunci când moleculele de hidrogen și oxigen se amestecă, ele au nevoie de o scânteie de energie pentru a forma apă. Procesul este unul violent și, până în prezent, nimeni nu a găsit o modalitate de a crea apă în siguranță pe Pământ.

Atunci, cum a ajuns planeta noastră să fie acoperită de oceane, lacuri și râuri? Răspunsul simplu este că încă nu știm, dar avem idei. Una dintre propuneri afirmă că, în urmă cu aproape 4 miliarde de ani, milioane de asteroizi și comete s-au izbit de suprafața Pământului. O privire rapidă asupra suprafeței pline de cratere a Lunii ne dă o idee despre ce condiții erau. Propunerea merge pe ideea că acestea nu erau roci normale, ci mai degrabă echivalentul unor bureți cosmici, încărcați cu apă care a fost eliberată la impact.

În timp ce astronomii au confirmat că asteroizii și cometele conțin apă, unii oameni de știință cred că teoria nu este valabilă. Ei se întreabă dacă ar fi putut avea loc suficiente coliziuni pentru a explica toată apa din oceanele Pământului. De asemenea, cercetătorii de la Institutul de Tehnologie din California au descoperit că apa din cometa Hale-Bopp conține mult mai multă apă grea (aka HDO, cu un atom de hidrogen, un atom de deuteriu și un atom de oxigen) decât oceanele Pământului, ceea ce înseamnă că fie cometele și asteroizii care au lovit Pământul au fost foarte diferiți de Hale-Bopp, fie Pământul și-a procurat apa obișnuită (aka H20, doi atomi de hidrogen și un atom de oxigen) în alt mod.

Mai recent, astronomii ar putea să fi dezvăluit că prima variantă ar putea fi adevărată. Folosind observații de la Observatorul Stratosferic pentru Astronomie în Infraroșu (SOFIA) – un avion 747 transformat care zboară la mare altitudine cu un telescop în infraroșu de 2,7 metri (106 inch) care iese din secțiunea de coadă – ei au descoperit că atunci când cometa Wirtanen a făcut cea mai apropiată apropiere de Pământ în decembrie 2018, aceasta expulza în spațiu vapori de apă foarte „oceanici”.

Wirtanen aparține unei familii specifice de comete numite „comete hiperactive” care expulzează mai mulți vapori de apă în spațiu decât altele. Cercetătorii au dedus acest lucru prin compararea raportului dintre H2O și HDO observat. Oceanele de pe Pământ au un raport D/H (raportul deuteriu/hidrogen) foarte specific și se pare că Wirtanen împărtășește același raport. Deoarece observarea lungimilor de undă în infraroșu de la sol este imposibilă (atmosfera Pământului blochează aceste lungimi de undă), doar telescoapele spațiale și SOFIA (care zboară deasupra celei mai mari părți a atmosferei) pot face observații fiabile ale cometelor.

O altă propunere afirmă că un Pământ tânăr a fost bombardat de oxigen și alte elemente grele produse în interiorul Soarelui. Oxigenul s-a combinat cu hidrogenul și alte gaze eliberate de pe Pământ într-un proces cunoscut sub numele de degazare, formând pe parcurs oceanele și atmosfera Pământului.

O echipă de oameni de știință de la Institutul de Tehnologie din Tokyo din Japonia a conceput încă o altă teorie, care afirmă că un strat gros de hidrogen ar fi putut acoperi cândva suprafața Pământului, interacționând în cele din urmă cu oxizii din crustă pentru a forma oceanele planetei noastre.

În cele din urmă, simulările pe calculator raportate în 2017 au sugerat o origine mai apropiată pentru cel puțin o parte din apa de pe planeta noastră. Ideea este că apa s-ar putea dezvolta adânc în mantaua Pământului și, în cele din urmă, ar putea scăpa prin intermediul cutremurelor.

Și astfel, deși nu putem spune cu certitudine cum a ajuns apa pe Pământ, putem spune că suntem norocoși că a făcut-o.

Publicitate

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.