Vesi on vesinik ja hapnik. Meile tuntud vedelikuks saamiseks peavad nad omavahel ühendama ja selleks, et vedelik oleks piisav kogu merele, peab neid aineid olema palju. Ja juba terve ookeani jaoks …
Viimastel aastakümnetel on teadlased olnud vaieldavad selle üle, kust Maalt pärit vajalikus koguses vesinik. Hapniku puhul pole küsimus nii terav, kuna see on vähem lenduv ja vesinik sellisel kaugusel Päikesest on enam-vähem üllatav ja vajab selgitust.
Arizona osariigi ülikooli geoloogide meeskond analüüsis maapealse vesiniku isotoopset koostist ja selle kogunemise tõenäolisi teid. Keskenduti kahele konkureerivale hüpoteesile, mille kohaselt jõudis vesinik Maale kas asteroidide või komeetide abil. Tuleb märkida, et neil aegadel oli Maa või õigemini see, mida hiljem selle nimega hakatakse nimetama, ise üldiselt asteroid, ainult rohkem.
Looduslik vesinik koosneb kahest isotoobist. Enamasti koosneb aatomi tuum ühest prootonist. Harvadel juhtudel (suurusjärgus tuhanded) kinnitatakse prootonile neutron - seda ainet nimetatakse deuteeriumiks ja selle kombinatsiooni hapnikuga nimetatakse raskeks veeks. Samuti on võimalus kahe neutroniga - triitium, see on radioaktiivne, laguneb kiiresti ja on ebaloogiline seda nendes arvutustes arvesse võtta.
Deuteeriumiaatomite (D) arvu ja tavaliste aatomite (H) suhet nimetatakse D / H suhteks ja see võimaldab teil määrata vesinikuallikat. Näiteks on asteroidvee D / H umbes 140 osa miljonis (ppm), samas kui komeedivees on vahemikus 150 kuni 300 ppm.
Maa vesinikul on umbes "asteroidi" isotoopne koostis, kuid see pole ainus probleem.
Teadlased usuvad, et udukogu gaasid, millest Päike pisut varem moodustasid, võivad selle akumulatsioonis olulist rolli mängida. Võtmepunkt on vesiniku kontsentratsioon Maa tuumas koos deuteeriumi suhtelise koguse suurenemisega vahevöös.
Meie planeedi moodustumise ajal põrkasid Kuu suurused lennukikõvad suhteliselt sageli kokku, moodustades massiivsemad kehad ja kokkupõrgete käigus vabanenud energia sulatas olulise osa tulevase planeedi pinnast. See viis tõsiasjani, et märkimisväärne osa planeedi protoatmosfäärist pärit molekulaarsest vesinikust hõivati raskemate elementide, eriti raua abil, ja koos sellega "uppus" soolestikku. See mõjutas vesiniku isotoopset koostist - deuteerium lahustub halvemini sulas rauas ja jäi sellises olukorras pinnale lähemale, vahevöösse.
Reklaamvideo:
Selle hüpoteesi kontrollimiseks uurisid teadlased vahevööks peetavate tardkivimite proove, et selgitada neis sisalduva vesiniku isotoopset koostist.
Analüüs näitas, et vesinik, mis sisaldus seejärel Päikest ümbritsevas gaasipilves, mängis olulist rolli Maa moodustumisel. Maa sügavuses lahustunud planeedi tekkimise algfaasis oleks sellest piisanud seitsme või kaheksa kaasaegse maailmamere jaoks. Aitab nüüd kahe jaoks.
Üksikasju saab lugeda ajakirjas Journal of Geophysical Research avaldatud artiklist.
