Εδώ και δεκαετίες, οι επιστήμονες θεωρούσαν πως η Γη σχηματίστηκε ξηρή και ότι το νερό της, ένας από τους βασικούς παράγοντες για την εμφάνιση ζωής, έφτασε αργότερα, μέσω συγκρούσεων με υδρογονούχα σώματα όπως κομήτες και αστεροειδείς. Μια νέα μελέτη, όμως, από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και την εθνική μονάδα σύγχρονης ακτινοβολίας του Ηνωμένου Βασιλείου, έρχεται να αμφισβητήσει ριζικά αυτή την αντίληψη. Σύμφωνα με τα ευρήματα, το νερό ίσως ήταν ήδη «ενσωματωμένο» στα υλικά από τα οποία σχηματίστηκε η Γη, πριν από περίπου 4,55 δισεκατομμύρια χρόνια.
Η μελέτη βασίστηκε σε σπάνιους μετεωρίτες που ονομάζονται ενστατίτες χονδρίτες (enstatite chondrites ή ECs). Αυτοί θεωρούνται ως αντιπροσωπευτικά δείγματα της σύστασης των πρωταρχικών υλικών που συγκρότησαν τη Γη. Με τη χρήση της τεχνικής X-Ray Absorption Near Edge Structure (XANES), μια μορφή φασματοσκοπίας που αναλύει τη χημική ταυτότητα των υλικών μέσω ακτίνων Χ, οι επιστήμονες εντόπισαν υδρογόνο σε ποσότητες ικανές να εξηγήσουν την ύπαρξη νερού χωρίς εξωτερικές προσθήκες.
Ο James Bryson, γεωεπιστήμονας από την Οξφόρδη και συντάκτης της μελέτης, εξηγεί:
Πλέον πιστεύουμε ότι τα υλικά από τα οποία δημιουργήθηκε η Γη ήταν πολύ πιο πλούσια σε υδρογόνο απ’ όσο νομίζαμε. Αυτό ενισχύει την άποψη ότι το νερό σχηματίστηκε φυσικά, ως μέρος της διαδικασίας δημιουργίας του πλανήτη και όχι λόγω τυχαίων συγκρούσεων με υδρογονούχους αστεροειδείς.
Αυτό που προσδίδει ακόμα μεγαλύτερη βαρύτητα στην ανακάλυψη είναι η θέση του υδρογόνου μέσα στα δείγματα. Οι ερευνητές το εντόπισαν στο εσωτερικό του μετεωρίτη, σε πρωτογενές υλικό, και όχι στην εξωτερική του επιφάνεια, όπου θα μπορούσε να είχε διεισδύσει από γήινη μόλυνση. Αυτή η τοποθέτηση δείχνει ότι το υδρογόνο ήταν ενδογενές στοιχείο των υλικών αυτών.
Ο ερευνητής Thomas Barrett, επίσης από την Οξφόρδη, σημειώνει:
Ενθουσιαστήκαμε όταν βρήκαμε υδρόθειο μέσα στο δείγμα και μάλιστα σε σημεία που δεν το περιμέναμε. Το γεγονός ότι δεν προέρχεται από εξωτερική επιμόλυνση ενισχύει τη θεωρία ότι το νερό της Γης είναι γηγενές, και όχι εισαγόμενο.
Η μελέτη υποδεικνύει ότι το υδρογόνο παγιδεύτηκε μέσω χημικής αντίδρασης με τον ορυκτό πυρροτίτη (θειούχος σίδηρος), με αποτέλεσμα να διατηρηθεί μέσα στα βραχώδη υλικά χωρίς να χαθεί στο Διάστημα. Όταν αργότερα δημιουργήθηκαν οι κατάλληλες συνθήκες, το υδρογόνο μπορούσε να αντιδράσει με το επίσης ενσωματωμένο οξυγόνο, σχηματίζοντας νερό.
Με βάση αυτό το σενάριο, η Γη δεν χρειάστηκε ειδική παράδοση νερού από το Διάστημα, καθώς όλα τα απαραίτητα συστατικά ήταν ήδη παρόντα από την αρχή. Αν το νερό ήταν πράγματι ενσωματωμένο στη σύσταση της Γης, τότε ίσως η εμφάνιση των ωκεανών και της ζωής δεν ήταν τόσο απίθανη όσο πιστεύαμε. Αντί για ένα τυχαίο και σπάνιο γεγονός, η παρουσία νερού ίσως αποτελεί φυσική συνέπεια της γεωχημικής σύνθεσης του πλανήτη μας.
Αξίζει να σημειωθεί πως η νέα μελέτη έρχεται να επιβεβαιώσει προηγούμενα ευρήματα του 2020, τα οποία είχαν επίσης εντοπίσει υδρογόνο σε ECs. Ωστόσο, τότε υπήρχαν αμφιβολίες για την προέλευσή του. Η πιο εκτενής και αυστηρή ανάλυση της νέας έρευνας φαίνεται να διαλύει αυτές τις αμφιβολίες.
Η μελέτη δεν αλλάζει μόνο την αντίληψή μας για τη Γη, αλλά και για τον τρόπο σχηματισμού άλλων πλανητών και δορυφόρων. Αν η παρουσία νερού μπορεί να εξηγηθεί από τη βασική χημεία των πλανητικών υλικών, τότε ίσως η ύπαρξη ωκεανών και ενδεχομένως ζωής να είναι πιο συνηθισμένη στο Σύμπαν απ’ ό,τι νομίζαμε.
Όπως λέει ο Bryson:
Ένα από τα βασικά ερωτήματα για τους πλανητικούς επιστήμονες είναι: πώς η Γη κατέληξε να είναι όπως είναι σήμερα; Αυτή η μελέτη φέρνει μια νέα, ριζικά διαφορετική απάντηση.
[via]
