Земля - единственное известное место с огромными запасами воды в жидком виде. Что касается иных небесных тел, то насчёт них у нас лишь есть догадки об их водяных сокровищах, однако, если задуматься, вода - не такой уж редкий компонент во Вселенной. Так, автоматическая межпланетная станция NASA "Кассини" обнаружила тёплый подповерхностный океан на спутнике Сатурна Энцелад, глубина которого может достигать 20 км; аналогичную картину заметили и на спутнике Юпитера - Европе, и даже в далёких владениях Нептуна есть похожий мир, где под ледяным толстым панцирем могут прятаться водные богатства - это его спутник Тритон. В виде льда вода вообще может находиться где угодно - в составе комет, астероидов, в лунных кратерах, в полярных шапках Марса и даже на Плутоне! Однако такого великолепия, как на Земле, больше пока нет нигде, и появление живой водной стихии на нашей планете по-прежнему остаётся загадкой...

Согласно общепринятым представлениям, все только-только сформировавшиеся планеты земной группы представляли собой раскалённые и пылающие огнём тела, у которых не было атмосферы. Даже если молекулы воды и были в протопланетном диске, где сформировалась Солнечная система, на таких обугленных сферах она бы попросту испарялась и уходила обратно в пространство, поэтому воду на Землю доставили другие объекты - астероиды и кометы, возможно, даже карликовые планеты с задворок Солнечной системы - из более холодных её регионов. Однако астрономы и сами сомневаются в этом вопросе: это же сколько нужно комет и астероидов-водовозов, чтобы образовалось такое количество воды!

И, кстати, вода тоже бывает разной. Не везде может встретиться именно привычная нам молекула воды Н₂О. Так, если атомы водорода заменятся на другие изотопы водорода (иные версии того же водорода с другим количеством нейтронов в ядре), то вода может быть тяжёлой - вместо двух атомов водорода будет дейтерий (D₂O). Кстати, если выпить такую воду, то нам ничего не будет, поскольку дейтерий не радиоактивен. Но если постоянно её пить, то это отразится на обмене веществ и работе клеток, что постепенно приведёт к летальному исходу. Так что, версия с кометами и астероидами не подходит ещё и по тому, что состав найденной на них воды далеко не всегда схож с земным. И вот решением проблемы изотопного несовпадения учёные назвали Солнце - об этой версии рассказал журнал Nature Astronomy.


Вода на Земле могла сформироваться под воздействием солнечного ветра, да и вообще вода благодаря нему образовалась и на других планетах - на Венере и на Марсе, просто из-за катастрофических событий, которые пришлось пережить обеим соседним планетам, они остались высушенными пустынями, а Земля - единственный теперь цветущий уголок. Солнечный ветер - это поток высокоэнергетических заряженных частиц, и значительная его часть приходится на ионы водорода, который и является составляющей воды.

Частицы солнечного ветра взаимодействовали с частицами пыли на поверхности всех небесных каменистых объектов, а в их составе есть силикаты, а в составе силикатов - кислород. Вроде бы, всё неплохо складывается. Эту версию учёные решили проверить и подтвердить экспериментально.


Для эксперимента выбрали околоземный астероид Итокава, который характеризуется сильно вытянутой орбитой и в процессе своего движения вокруг Солнца он пересекает орбиты Земли и Марса. В 2000 году астероид был выбран в качестве цели миссии Японского космического агентства. Предстояло выполнить сложный манёвр: зонд приблизился к астероиду в 2005 году и первоначально «припарковался» на расстоянии 20 км, а затем и в 7 км от астероида, потому что гравитация Итокавы слишком слаба, чтобы удержаться на его орбите, и аппарату пришлось корректировать свою орбиту вокруг Солнца так, чтобы она совпала с орбитой астероида. Затем зонд совершил посадку на астероид и оставался на поверхности в течение тридцати минут, но устройство, предназначенное для сбора образцов грунта, не сработало. Пришлось сделать вторую попытку и после второй посадки удалось собрать пробы в капсулу, которая была возвращена на Землю в 2010 году.


Пыль, собранную с Итокавы, исследовали с помощью томографии и обнаружили в ней высокое содержание воды - так, в одном кубическом метре подобного вещества содержалось бы около 20 литров воды! Получается, что под воздействием солнечного ветра именно та самая "лёгкая" вода, к которой мы привыкли, и формируется на поверхности каменистых тел.

В заключении можно сказать, что в образовании воды на Земле сыграли роль разные факторы: это был и солнечный ветер, взаимодействовавший с её поверхностью, и астероиды, и кометы, возможно даже, что-то ещё, некие внутренние геологические процессы, но радует, определённо, то, что этот паззл наконец-то постепенно начинает складываться!Источник: "Астрономия с Ауриэль"