Voda, voda svugdje ... Coleridgeovi drevni pomorci zapljuskivali su nedostatkom vode dok su bili okruženi morem stvari, a dok je 70% Zemljine površine doista prekriveno vodom (od čega je 96% slana voda, dakle, nema kapljice za piće) ne sve toliko - ne u usporedbi s cijelom masom planeta. Manje od 1% Zemlje je voda, što se znanstvenicima čini čudno jer bi, na osnovu konvencionalnih modela stvaranja Sunčevog sustava, trebalo biti puno više voda dostupna u Zemljinom vratu šume kad se sakupljala. Dakle, pitanje lebdi okolo: zašto je Zemlja tako suha?
Prema novom istraživanju Instituta za svemirski teleskop u Baltimoru, dr. Med., Odgovor bi mogao biti u snijegu.
linija snijega, da budemo precizni. Područje unutar planetarnog sustava izvan kojeg su temperature dovoljno hladne da vodeni led postoji, snježna linija u našem Sunčevom sustavu trenutno se nalazi usred glavnog asteroidnog pojasa, između orbita Marsa i Jupitera. Na temelju konvencionalnih modela razvoja Sunčevog sustava ta se granica bližila Suncu prije 4,5 milijardi godina. Ali da je to zaista bio slučaj, Zemlja bi trebala nakupiti puno više leda (a samim tim i vode) kako se formira, postajući pravi "vodeni svijet" s vodenom masom do 40 posto ... umjesto pukog.
Kao što možemo vidjeti danas, to nije bio slučaj.
“PLaneti poput Urana i Neptuna koji su se formirali izvan snježne linije sastoje se od desetaka procenata vode. Ali Zemlja nema puno vode i to je oduvijek bila zagonetka. "
- Rebecca Martin, Znanstveni institut za svemirski teleskop
Studija koju su vodili astrofizičari Rebecca Martin i Mario Livio sa Znanstvenog instituta za svemirski teleskop pregledali su još jedan pogled kako se linija snijega u našem Sunčevom sustavu mora razvijati i otkrili da je, prema njihovim modelima, Zemlja nikada unutar crte. Umjesto toga, ostao je unutar toplijeg, sušnijeg područja unutar linije snijega i daleko od leda.
"Za razliku od standardnog modela akrektorskog diska, snježna linija u našoj analizi nikada se ne premješta unutar Zemljine orbite", rekao je Livio. "Umjesto toga, ona je dalje od Sunca od Zemljine orbite, što objašnjava zašto je naša Zemlja suv planet. U stvari, naš model predviđa da su i drugi najunutarnji planeti, Merkur, Venera i Mars, također relativno suhi. ”
Pročitajte: Preispitivanje izvora vode Zemlje
Standardni model kaže da u ranim danima jonizirani materijal protoplanetarnog diska unutar njega postepeno pada prema zvijezdi, povlačeći ledenu, turbulentnu regiju snježne linije prema unutra. Ali ovaj model ovisi o energiji izuzetno vruće zvijezde koja potpuno ionizira disk - energije koju mlada zvijezda, poput našeg Sunca, jednostavno nije imala.
"Rekli smo, pričekaj malo, diskovi oko mladih zvijezda nisu u potpunosti ionizirani", rekao je Livio. "Nisu standardni diskovi jer jednostavno nema dovoljno topline i zračenja da ioniziraju disk."
"Astrofizičari već duže vrijeme znaju da diskovi oko mladih zvjezdanih objekata NIJE standardni diskrecijski diskovi (naime, oni koji su ionizirani i turbulentni širom"), dodao je dr. Livio u e-poruci za Space Magazine. „Mnogo ljudi godinama izrađuju modele diskova s mrtvim zonama. Iz nekog razloga, međutim, proračuni evolucije snježne crte uglavnom su se koristili standardnim diskovnim modelima. "
Bez potpuno ioniziranog diska, materijal se ne povlači prema unutra. Umjesto toga, orbitira oko zvijezde, kondenzirajući plin i prašinu u "mrtvu zonu" koja sprečava približavanje vanjskom materijalu. Gravitacija komprimira materiju mrtve zone, koja zagrijava i suši sve šume koje postoje neposredno izvan nje. Na temelju istraživanja tima, na ovom suhom području se formirala Zemlja.
Ostalo je, kako kažu, voda ispod mosta.
Rezultati tima prihvaćeni su za objavljivanje u časopisu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Pročitajte izdanje na vijestima o Hubbleu ovdje, a cijeli članak pogledajte ovdje.
Vodeća slika: Zemlja kao što je vidjela svemirska letjelica MESSENGER prije nego što je pošla za Merkur 2004. NASA / Sveučilište Johns Hopkins Sveučilište za primijenjenu fiziku / Carnegie institucija iz Washingtona. Slika diskovnog modela: NASA, ESA i A. Feild (STScI). Slika volumena vode Zemljine: Howard Perlman, USGS; ilustracija svijeta Jack Cook, Oceanografska ustanova Woods Hole (©); Adam Nieman.