Cameron Merritt
0 
2975
70
Waar kwamen de bouwstenen van het eerste water op aarde vandaan??
Althans gedeeltelijk, van een wolk van gas en stof die rond de zon wervelt, suggereert nieuw onderzoek.
Water bestaat uit twee waterstofatomen en één zuurstofatoom, en rotsachtige asteroïden hebben waarschijnlijk het grootste deel van die waterstof miljarden jaren geleden naar de aarde gebracht. Het nieuwe onderzoek suggereert echter dat de jonge aarde ook waterstof ontving uit de zonne-nevel.
"Bijna één op de 100 watermoleculen op aarde kwam van de zonnevorm", schreven onderzoekers in de nieuwe studie, die op 9 oktober online werd gepubliceerd in de Journal of Geophysical Research: Planets..
In het vroege zonnestelsel bevatte deze wolk - het materiaal dat overblijft na de vorming van de zon - grote hoeveelheden waterstof. Maar vóór deze studie hadden onderzoekers niet gekeken of de nevel veel van de waterstof op aarde leverde, meldden ze. [Photo Timeline: How the Earth Formed]
Om erachter te komen waar het water van de aarde vandaan kwam, onderzochten wetenschappers de chemische vingerafdrukken ervan, waarbij ze keken naar de verhoudingen van waterstofisotopen - versies van waterstof met verschillende aantallen neutronen en dus verschillende atoommassa.
De verhouding tussen normaal waterstof en deuterium - een zwaardere isotoop - in oceaanwater komt overeen met de verhouding die wordt aangetroffen in water van asteroïden, wat suggereert dat het water van de aarde een asteroïde oorsprong heeft. Echter, waterstof gewonnen uit het binnenste van de planeet, vlakbij het gebied waar de mantel de kern raakt, vertelt een ander verhaal. Die monsters bevatten minder deuterium dan waterstof in vergelijking met oceaanwater, wat wijst op een andere bron dan asteroïden, aldus de studie.
De aarde kreeg miljarden jaren geleden vorm, toen kleinere asteroïden botsten en samensmolten tot een groter lichaam. Terwijl de pasgeboren, nog steeds gesmolten planeet zich vormde, hevelde hij stof en gas uit de zonnevel, suggereert het nieuwe model. De waterstof van de nevel zonk in het gesmolten magma van baby-aarde, naar zijn magnetische kern getrokken. Ondertussen bleef waterstof uit asteroïden hangen in wat uiteindelijk de mantel werd, legden de onderzoekers uit.
Asteroïde-inslagen bleven de aarde bombarderen en haar 'lichaam' opbouwen, en terwijl ze dat deden, verspreidden ze waterstof met een hogere deuteriumverhouding in de mantel en in de oceanen van de aarde. Hoewel deze waterstof het grootste deel van het water van de planeet vormt, concludeerden de wetenschappers dat een deel van het water zijn vorming te danken heeft aan waterstof uit de nevel..
Bovendien wordt aangenomen dat er hoeveelheden water in de planeet verborgen zijn - "ruwweg twee oceanen in de mantel en vier tot vijf oceanen in de kern", waarvan een groot deel waarschijnlijk afkomstig was van de zonnevel, rapporteerden de wetenschappers..
Hun bevindingen suggereren ook dat soortgelijke processen de vorming van water op verre exoplaneten kunnen vormen, zegt hoofdauteur Jun Wu, een assistent-onderzoeksprofessor aan de School of Molecular Sciences en de School of Earth and Space Exploration aan de Arizona State University, in een verklaring..
"Dit model suggereert dat de onvermijdelijke vorming van water waarschijnlijk zal plaatsvinden op voldoende grote exoplaneten in extrasolaire systemen", zei Wu. "Ik vind dit heel spannend", zei hij.
Oorspronkelijk gepubliceerdAan .