Сухой астероид оказался мокрым: как крошечные образцы сломали теории
Крошечные каменные фрагменты способны раскрывать тайны миллиардолетней давности. Именно это произошло с образцами астероида Рюгу, доставленными японской миссией "Хаябуса-2", сообщает Nature.
Новое исследование показало: вода протекала сквозь его породы более миллиарда лет после образования. Такой вывод опровергает прежнее представление о том, что водные процессы на астероидах были кратковременными и происходили лишь на ранних стадиях формирования Солнечной системы.
Почему Рюгу так важен
Астероиды — своеобразные капсулы времени. В отличие от планет, они не претерпели значительных геологических изменений и сохранили информацию о материалах, из которых формировалась Солнечная система. Рюгу относится к углеродистым астероидам класса C. Они интересны тем, что содержат органику и минералы с водой, а значит, могли участвовать в доставке воды и "строительных блоков" жизни на Землю.
До 50% объёма Рюгу — это пустоты. Такая рыхлая структура могла способствовать длительному сохранению льда и прохождению талых вод.
Открытие японских учёных
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature. Ведущий автор работы — Цуёси Иидзука из Токийского университета.
"Мы обнаружили, что на Рюгу сохранились следы водной активности, указывающие на то, что жидкости двигались сквозь его породы гораздо позже, чем мы ожидали", — заявил Иидзука.
Учёные предполагают, что причиной стал удар более крупного тела, который разрушил родительский астероид Рюгу, растопил лёд и запустил движение жидкости.
Как исследовали образцы
Для анализа применялся метод изотопного датирования по системе лютеция и гафния (¹⁷⁶Lu → ¹⁷⁶Hf). Это один из самых надёжных способов изучения древних процессов: период полураспада этих изотопов превышает возраст Вселенной.
Исследователи ожидали увидеть знакомые соотношения изотопов, как в метеоритах на Земле. Однако на Рюгу картина оказалась иной: содержание лютеция оказалось выше ожидаемого. Так как гафний хуже растворяется в воде, учёные пришли к выводу, что именно жидкость вымывала лютеций, изменяя баланс.
Сравнение гипотез о воде
| Источник воды для Земли | Доказательства | Ограничения |
|---|---|---|
| Магматический океан Земли | Образование воды из кислорода и водорода | Сложно объяснить большие объёмы |
| Кометы | Лёд и органика | Изотопный состав воды не совпадает |
| Углеродистые астероиды (Рюгу) | Минералы с водой, органика | Нужно больше данных с разных объектов |
Почему это меняет картину
До сих пор считалось, что вода на астероидах сохранялась недолго. Теперь ясно: она могла оставаться активной более миллиарда лет. Это означает, что поставка воды на Землю происходила не только в первые сотни миллионов лет, но и гораздо позже.
Если родительское тело Рюгу сохраняло лёд так долго, то и другие углеродистые астероиды могли играть ту же роль. Большинство столкновений таких тел с Землёй произошло в первые 1-2 миллиарда лет её существования. Новое исследование показывает: этот процесс мог длиться дольше, чем предполагалось.
А что если…
Если на Землю вода поступала не одномоментно, а постепенно, это снимает противоречия прежних моделей. Более "долгая доставка" воды помогла нашей планете стать пригодной для жизни. Также это означает, что астероиды — гораздо более "влажные" строительные блоки, чем считалось.
Ошибка → Последствие → Альтернатива
-
Считать астероиды полностью сухими → игнорирование водной активности → анализ изотопов Lu-Hf показал иное.
-
Полагать, что вода поставлялась только в начале → нестыковки с моделями → новая гипотеза о длительном присутствии воды.
-
Сравнивать только с метеоритами → ограниченные данные → нужны прямые образцы с астероидов (Рюгу, Бенну).
Фосфатные жилы
Дополнительные подсказки дали жилы Na-Mg-фосфатов, пересекающие изменённые структуры. Их образование связано с поздними потоками жидкости. В будущем учёные планируют более точно определить их возраст.
Перспективы: связь с Бенну
В 2023 году NASA доставило образцы с астероида Бенну. Их сравнение с данными по Рюгу позволит проверить, действительно ли вода сохранялась в углеродистых астероидах дольше, чем считалось. Если результаты окажутся схожими, это изменит понимание эволюции Солнечной системы и происхождения воды на Земле.
FAQ
Почему важно изучать астероиды?
Они сохранили первичный материал Солнечной системы, не изменённый геологическими процессами.
Сколько воды мог принести Рюгу?
Сам по себе он мал, но тысячи подобных тел могли доставить значительные объёмы воды.
Чем ценно исследование?
Оно показывает, что вода в астероидах сохранялась гораздо дольше, чем предполагалось, и могла играть ключевую роль в формировании условий для жизни.
Мифы и правда
-
"Астероиды сухие и бесполезные" — миф. Они содержат воду и органику.
-
"Вода появилась на Земле только из внутренних источников" — миф. Данные подтверждают важность внешней доставки.
-
"Изучение мелких фрагментов не даёт информации" — миф. Даже микрочастицы раскрывают миллиарды лет истории.
Три интересных факта
• Рюгу — астероид-"груда обломков", до половины его объёма занимают пустоты.
• Метод Lu-Hf позволяет датировать процессы старше возраста Солнечной системы.
• Первые данные с "Хаябусы-2" указывали на сухость Рюгу, но анализ образцов показал обратное.
Исторический контекст
Миссия "Хаябуса-2", запущенная JAXA в 2014 году, стала второй успешной миссией по доставке образцов астероида. В 2020 году капсула с грунтом Рюгу вернулась на Землю. С тех пор учёные со всего мира исследуют микроскопические частицы, открывающие новые страницы истории Солнечной системы.
Подписывайтесь на Moneytimes.Ru
