Вчені знайшли одне з можливих пояснень еволюції нашої планети.
Згідно з новим дослідженням співробітників Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі, вода на планеті могла утворитися в результаті взаємодії між багатою воднем атмосферою і океанами магми. Їх висновки опубліковані в журналі Nature.
Протягом десятиліть те, що дослідники знали про формування планет, грунтувалося на даних про об'єкти в Сонячній системі. Хоча ведуться активні суперечки про формування газових гігантів, таких як Юпітер і Сатурн, широко поширена думка, що Земля і інші кам'янисті об'єкти утворилися з диска пилу і газу, що оточував зірку в «юності».
У міру того, як все більші об'єкти врізалися один в одного, маленькі планетезималі, які, в кінцевому підсумку, сформували Землю, ставали більше і гаряче, розчиняючись в великому магматичному океані. Вважається, що з часом, коли планета охолола, найщільніший матеріал занурився всередину, розділивши Землю на три окремих шару: металеве ядро, кам'янисту силікатну мантію і кору. Однак відкриття нових екзопланет останнім часом надихнуло вчених на новий підхід до моделювання «ембріонального стану Землі»,
пишуть планетологи.
Вони розробили нові моделі формування і еволюції Землі. Мета — зрозуміти, чи можна відтворити відмінні хімічні риси нашої планети.
Використовуючи недавно розроблену модель, вчені продемонстрували, що на початку існування Землі взаємодія між океаном магми і протоатмосферою молекулярного водню могло привести до виникнення деяких характерних особливостей планети, наприклад, велику кількість води, і загальний окислений стан.
Ілюстрація показує, як деякі відмінні риси Землі, такі як велика кількість води і її загальний окислений стан, потенційно пов'язані з взаємодією між атмосферою молекулярного водню і океанами магми на планетезималях. Надано: Едвард Янг / UCLA і Кетрін Кейн / Науковий інститут Карнегі
Дослідники використовували математичне моделювання для вивчення обміну матеріалами між атмосферою молекулярного водню і океанами магми, проаналізувавши 25 різних з'єднань і 18 типів реакцій — досить складних, щоб отримати цінні дані про можливу історію формування Землі, але простих для повної інтерпретації.
У підсумку, взаємодії між океаном магми і атмосферою на їх змодельованій «дитячій» Землі привели до переміщення великих мас водню в металеве ядро, окислення мантії і утворення великої кількості води.
