Da Jorden blev til, var den for varm til vand. Men hvor kom hun fra da? To nye undersøgelser afslører, hvordan Jupiter spillede en rolle.
Menneskeheden eksisterer, fordi der var en reel eksplosion. Og mere end én gang. I solsystemets fødselstimer dannede støvpartikler først små stykker og derefter store asteroider. Massive kroppe smeltede konstant sammen og smeltede ind i en ny krop. Til sidst var der kun et par planetariske affald tilbage, som gradvist ryddede vej rundt solen. Sådan optrådte Jorden for 4,5 milliarder år siden.
Denne teori om jordens oprindelse er et videnskabeligt kompromis. Kun han besvarer ikke alle spørgsmålene. Hvor kom vand fra på den blå planet? Forskere er trods alt enstemmige i den opfattelse, at da jorden blev dannet, var den for varm til vandmolekyler. Der er flere teorier om dens oprindelse.
To relevante studier på én gang fremmer en af de nyeste teorier, ifølge hvilke Jupiter spillede en førende rolle. Vand og andre flydende stoffer blev bragt til Jorden ikke på den måde, de tænkte på det tidligere, på et senere tidspunkt ved hjælp af kometer og asteroider, og allerede i den første fase af planets fremkomst.
I starten var der varme
Da rumbombardementet fandt sted, var temperaturen inde i solsystemet så høj, at vand kun eksisterede i form af gas. Men de unge, uformede planeter kunne ikke acceptere denne gas. I stedet førte en stærk solvind den ned i dybden af rummet. Først senere kom den vitale kemiske forbindelse H20 tilbage fra det ydre, kolde solsystem. Hvornår? Og hvor?
Forskning fra forskere Mario Fischer-Gödde og Thorsten Kleine fra universitetet i Münster viser, at den underlige bevægelse af planeten Jupiter i solsystemets første million år førte vand tilbage til Jorden. Disse data modsiger den udbredte teori, ifølge hvilken vand kun endte på Jorden i den sidste fase af Jordens oprindelse for 4,4-3,9 milliarder år siden ved hjælp af meteoritter og asteroider. Deres hovedargument er det sjældne element Ruthenium.
Salgsfremmende video:
Materialet har specielle egenskaber. Det graverer mod jern, siderofilt, som forskerne siger, og derfor i de tidlige stadier af planetens fremkomst sank for det meste til kernen, der indeholder jern. Men ruthenium findes også i lagene af jordskorpen og kappen. Ideel til Fischer-Gedde og Kleine, fordi ved at gøre det ved de hvad de skal fortælle om Jordens nyere historie.
Vandrende Jupiter
Terrestrisk ruthenium har en specifik sammensætning. Den består af atomer med forskellige antal neutroner, isotoper og har således en slags kemisk fingeraftryk, som holdet kunne sammenligne med ruthenium fra unge meteoritter.
Afhængig af oprindelsen af meteoritterne, som er rester af det unge solsystem, er sammensætningen af deres ruthenium også forskellig. Kometer, der indeholder vand fra det ydre solsystem, har et andet fingeraftryk end tørre meteoritter fra det indre solsystem. Mantelens oprindelse fra den sidste fase af Jordens fremkomst kan forklares ved dette.
Resultaterne af Fischer-Gedde-undersøgelsen indikerer, at kappen kommer fra meteoritter fra enstatitkondritfamilien. Vandrige genstande fra det ydre solsystem ser ikke ud til at være kollapset.
”Da vi kan udelukke, at vandet ankom til Jorden med meteoritterne, skete det lige før det,” siger Torsten Kleine. Hans forskning underbygger "Big Pivot" -modellen, som blev oprettet for kun få år siden.
I overensstemmelse med denne model drev den unge Jupiter mod det indre solsystem på grund af virkningen af planetens gaskappe. Da Saturn senere dukkede op, blev den trukket udad igen i dagens bane. Mens gaskæmpen skubbede stenmateriale mod Solen på vej tilbage, kastede den meteoritter og vand fra det ydre solsystem mod Jorden.”Dette bragte en masse vandholdige meteorer til Jorden på et tidspunkt,” siger Kleine. Og dette skete temmelig tidligt i Jordens historie.
Vandløse meteoritter dannede Jorden
En anden undersøgelse af Nicholas Daufas fra University of Chicago støttede forskerne i deres teori. Den amerikanske forsker vendte sig også mod ideen om ruthenium og anvendte den på flere elementer samtidigt. Alle vises både på jorden og i meteoritter. I modsætning til tyske forskere testede han ikke sine antagelser om ægte kosmiske elementer, men udviklede på basis af tilgængelig forskning en matematisk model om oprindelsen af jordbaseret materiale. Ifølge det opstod Jorden i to faser. I det første trin blev byggematerialet dannet af nogle vandrige meteoritter fra det ydre solsystem - omkring en tiendedel af den daværende jordmasse - og vandfrie enstatitchondritter. På anden fase var der ikke flere vandrige meteoritter, kun enstatitkondritter blev sendt til Jorden.
Ingen data om kometer
Problemet er, at alle forskere kun studerede meteoritter, det vil sige himmellegemer, der faldt til jorden. "Vi antager, at forholdet mellem isotoper af ruthenium er mindre konsistent med forholdet med Jorden, jo længere væk fra solkometerne," siger Kleine. "Således udelukker vi eksterne himmellegemer som bærere af vand i den sidste fase af fremkomsten af Jorden." Hvis der i modsætning til forventningerne er kometer uden for solsystemet, der har de samme isotoper af ruthenium som Jorden, fungerer denne model ikke længere.
Det, der mangler for at løse mysteriet om kilden til jordens vand, er pålidelige data om sådanne himmellegemer. De kan leveres fra kometekspeditioner. Da Den Europæiske Rumorganisations Rosetta-mission endnu ikke har leveret tilstrækkelige data, satser forskere på fremtidige projekter. Imidlertid er der endnu ikke truffet en officiel beslutning om en sådan mission.
Tobias Landwehr
