Тайна Всемирного потопа разгадана: ученые поняли, откуда взялось столько воды для него

Автор: Максим Поташев

Жизнь всего живого на Земле зависит от так необходимой прозрачной жидкости, но при этом никто достоверно не знает, откуда берется вода и как она появилась на нашей планете. Некоторую надежду внушают последние находки, подтверждающие наличие воды в том или ином виде на многих других небесных телах. Это дает небольшую надежду на то, что во Вселенной мы не одиноки.

Зачем нужна вода человеку?

Ежедневная потребность взрослого человека в воде составляет ~2 л:

• Жидкость необходима для нормального протекания процессов метаболизма.
• Частично благодаря воде пополняется кровоток и запасы жидкости в клетках и межклеточном пространстве.
• Она необходима для регуляции электролитного баланса. Его нарушения могут привести к прекращению проведения нервных импульсов.
• Без жидкости среднестатистический человек не проживет больше нескольких дней.

Все это заставляет задуматься о том, что на планете не так уж много пригодной для питья воды.

Большую часть составляет морская вода

, наличие в ее составе соли исключает возможность утоления жажды. И это если учесть, что
живительная жидкость необходима не только людям, но и всем представителям флоры и фауны
.

Откуда появилась вода?

По своему химическому составу вода представляет собой соединение кислорода и водорода

. Атомов водорода во Вселенной огромное множество, ведь все звезды – его «кузницы». С кислородом уже немного сложнее, но конкретно на нашей планете он был, чуть ли не с первых дней. Остается только дождаться соединения двух элементов в нечто уникальное и абсолютно новое, но когда впереди есть миллиарды лет, можно и подождать немного.

Ученые до сих пор не могут понять природу теплоемкости и теплоотдачи воды. По всем законам химии, у этого вещества должны были быть совершенно другие показатели.

Может дело в уровне наших знаний, а может дело обстоит куда интересней. Но на сегодняшний день мы можем уверенно сказать про воду следующее

:

1. Вода есть не только на Земле, но и во множестве других уголков Вселенной.
2. Образовалась она в результате соединения водорода и кислорода в пропорциях 2 к 1.
3. Вода находится как на планетах, так и на астероидах и кометах.
4. Она даже присутствует в открытом космосе. Чаще всего встречается в твердом виде.

Недооценённый источник

Вода состоит из водорода и кислорода. Но эти химические элементы встречаются в виде разных изотопов, то есть могут иметь разное количество нейтронов в атомном ядре. Исследователи рассмотрели соотношение изотопов водорода в астероидной влаге, и выяснили, что оно очень близко к земному. Это предполагает, что вода на Земле происходит из того же источника. Что поднимает несколько интереснейших вопросов, и первый из них — как такое количество воды могло оказаться внутри номинально безводных минералов? Авторы статьи считают, что во время своего образования материал астероида поглощал водород из протопланетного диска. Тот в условиях высокой температуры и большого давления, свойственных солнечной туманности, соединялся с кислородом, образуя воду внутри минералов.

А Вы смотрели: Когда живые существа на Земле обрели подвижность?

Вроде бы логично, но возможно ли, чтобы вода осталась в минералах? Ведь те же астероиды класса S образовались во внутренней, самой горячей части Солнечной системы. У Итокавы, например, сложная, очень насыщенная история термального метаморфизма и столкновений. Астероид иногда разогревался до температуры не менее 900°C. Учёных все эти возражения не смутили — они провели компьютерные симуляции, в ходе которых выяснилось, что общие потери воды при этих процессах не превысят даже 10%.

Откуда на земле вода?

Касательно появления воды на нашей родной планете есть две противоположные теории:

Окончательную точку в этом споре не может поставить никто, наши представления об окружающем мире еще во многом фрагментированные. Но наиболее перспективно выглядит именно первая теория.

Вода кометы Хартлей-2 идентична земной

Данные же космического модуля Rosetta, исследующего ядро кометы Чурюмова- Герасименко (67P) свидетельствуют, что одержание дейтерия в кометном паре значительно превышает параметры земной воды. А значит земная вода — не из комет. Впрочем, здесь не все однозначно. Да, в кометах из облака Оорта (на краю Солнечной системы) вода не совпадает по составу с земной, но есть еще семейство из пояса Койпера (между Нептуном и Ураном). И наблюдения с помощью орбитального телескопа Гершель свидетельствуют, что вода, содержащаяся в комете Хартлей-2 (пояс Койпера) полностью идентична земной по изотопному составу. А значит земная вода может быть кометной…
Астрономы сообщают, что удалось обнаружить воду в протопланетных дисках. Наиболее интересна средняя часть диска, где вода может быть теплой. Такой запас теплой жидкой воды в будущем может стать началом океанов и позволяет объяснить возникновение воды на Земле без участия астероидов и комет. Кстати, об астероидах. Один из них, находящийся в основном поясе, 24 Термис, покрыт толстым слоем инея. Астероиды такого типа вполне могли доставлять ее на Землю. Получается что, астероиды рано сбрасывать со счетов.

Обнаружена древнейшая вода во Вселенной на расстоянии 11 миллиардов световых лет от Земли. Астрономы полагают, что это обычное соединение не только в нынешней, но и в ранней Вселенной, возрастом не более 2 миллиардов лет.

Ученые из Японии полагают, что у ранней Земли была плотная водородная атмосфера, которая взаимодействовала с кислородом в структуре планеты, образуя воду. С другой стороны, японские же геологи говорят о целых пластах водорода в земной структуре, которые взаимодействовали с кислородом из мантии… Да уж… Словом, «…темна вода в облацех воздушных» (Ветхий Завет, Псалтырь, пс 17, ст 12).

Земное происхождение воды

На сегодняшний день мы достоверно знаем, что Земля не уникальна в плане наличия воды. В тех же самых кометах и метеоритах H2O должна была хоть как-то образоваться. Значит, механизм продукции воды во Вселенной существует, что добавляет бал в копилку сторонников теории земного происхождения воды.

Человечество благополучно исследовало Луну

и
не нашло там никаких следов воды
. И это на ближайшем спутнике, до которого, по астрономическим меркам, «рукой подать». Какие-то избирательные кометы и метеориты, на Землю воду завезли, а на Луну – нет. Можно заявить, что
на Луне нет собственной атмосферы
, но вот практически полное отсутствие атмосферы на Марсе не помешало существованию на его полюсах целых «ледяных шапок».

Что уже говорить о количестве небесных тел, необходимых для того, чтобы «заправить» Землю всей водой, что сейчас на ней есть. К тому же это никоим образом не объясняет, почему большая часть воды соленая и лишь малая доля – пресная (по статистике 3% пресной и 97% соленой

).

А вот если H2O образовывалась на Земле в результате цепи химических реакций, пару вариантов ответа на этот вопрос можно рассмотреть.

Как появилась вода на Земле?

Хотя все согласны с тем, что наша голубая планета богата водой, но кто задумывался над тем , как она здесь появилась и сохранилась в течение милллиардов лет эволюции Земли? И это действительно не согласуется, во-первых, с исследованием других скалистых планет, не имеющих поверхностных вод, а во-вторых, с идеей гигантского столкновения между протоЗемлей и планетарным телом размером с Марс, который создал Луну.

Такое катастрофическое событие должно было бы испарить любую ранее существовавшую воду, оставив после себя сухую Землю. Таким образом, после катастрофы от гигантского столкновения у нас есть два возможных объяснения наличия воды на Земле: либо вода была привнесена позже, после катастрофы, в частности, ледяными или богатыми водой астероидами; либо гигантское столкновение не было достаточно сильным, чтобы испарить всю воду на Земле. В связи с важностью воды для происхождения жизни, вопрос о ее возникновении на Земле является первостепенным. Одна из главных проблем при изучении этого вопроса заключается в том, что Земля утратила все следы своего формирования, поскольку она является активной планетой.

Чтобы исследовать происхождение земных вод команда ученых-геохимиков во главе с Седриком Гилманном (Cédric Gillmann) — Либерный университет Брюсселя, ULB, финансируемый проектом EoS ET-HoME — решила, используя методы численного моделирования, заглянуть далеко за пределы Земли — вплоть до Венеры

Хотя Землю и Венеру можно считать сестрами-близнецами, их соответствующие геологические и климатические эволюции в прошлом резко различались, что привело к тому, что в настоящее время 92-баровая атмосфера Венеры нагревается благодаря тепличному эффекту до неимоверных 470°C, в отличие от мягких температурных условий Земли с давлением в 1 бар на ее поверхности. Однако по сравнению с Землей вулканическая активность и газовыделение Венеры уменьшились, так как она не имеет подвижных тектонических плит, а имеет застывшую поверхность. Более того, такой конвекционный режим подразумевает очень незначительную рециркуляцию летучих веществ из атмосферы в мантию и обратно. Таким образом, несмотря на то, что атмосфера Венеры представляет собой сущий «ад», ее эволюцию гораздо легче понять и смоделировать в геологические времена. Кроме того, из-за близости своих орбит Земля и Венера должны были получать один и тот же вид вещества в течение своей истории. Все эти аспекты в совокупности делают Венеру идеальным примером для изучения примитивной эволюции планет земного типа.

Используя численное моделирование столкновений различных типов астероидов, содержащих различное количество воды, команда обнаружила, что богатые водой астероиды, сталкиваясь с Венерой и выделяя свою воду в виде пара, не позволяют объяснить состав атмосферы Венеры таким, каким мы его сегодня наблюдаем. Это означает, что астероидный материал, попавший на Венеру, а значит и на Землю, после гигантского соударения должен был быть сухим, а значит, препятствовать пополнению Земли водой.

Планета Венера

Поскольку вода сегодня присутствует на нашей планете, то это означает, что вода, которой мы наслаждаемся на Земле, была там с момента ее образования, вероятно, спрятана глубоко в Земле, чтобы она могла пережить гигантское столкновение.

Эта идея имеет очень глубокие последствия с точки зрения обитаемости древних Земли, Венеры и Марса, так как она предполагает, что планеты, вероятно, образовались с их почти полным запасом воды, и медленно теряли ее со временем.

Поверхность Марса

Поскольку Марс за счет намного меньшего размера и массы обладает меньшей силой гравитации, он, вероятно, постепенно потерял всю свою воду, в то время, как жизнь на Земле только формировалась.

Для Венеры эти результаты проливают дополнительный свет на недавние работы, в которых утверждается, что на поверхности планеты существовали водные океаны и также позволяют оценить максимально возможное количество воды, которое можно ожидать на Венере.

Эти исследования также помогут в подготовке будущих космических полетов на Венеру.

Источник

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Теги: История и археология Венера вода Земля Марс эволюция

Предыдущая статья Варп-двигатель для межзвездных путешествий – фантастика или реальность?

Следующая статья Простое устройство на солнечной энергии для получения водорода путем расщепления воды

Предоставлено SendPulse

Нравится 0

• 0
• 0
• 0
• 0

Откуда берется вода в водопроводе?

Но чаще всего нас волнуют более насущные проблемы, чем природа происхождения воды. Гораздо интересней, как она попадает в наши краны

и дальше «перекочевывает» в чайники и кастрюли.

Согласно разработанным гигиеническим стандартам существует:

• Резервуар, из которого под нужды населения забирается вода.
• Целый ряд водозаборных сооружений, которые осуществляют забор и фильтрацию жидкости.
• Разветвленная система водоснабжения. Те самые трубы, по которым жидкость течет в наши дома.

За качеством воды регулярно следят, соблюдая ГОСТ и прочие нормы. Вот только качество водопроводных труб оставляет желать лучшего

.

Даже если «на входе» в систему вода была идеально чистой, «на выходе» она не всегда пригодная для употребления. Поэтому воду с крана лучше отфильтровать и прокипятить

.

Некоторые увлекаются отстаиванием, замораживанием и прочими сложными системами фильтрации. Если бы мы находились где-то в Нигерии, такие меры предосторожности имели бы право на существование. Но на постсоветском пространстве с водой из трубопровода все не так плохо.

Откуда взялась вода?

Существование воды на нашей планете обеспечивается за счет:

• Сложных климатических изменений.
• Разному количеству тепла, которое получает поверхность.
• Процесса испарения и конденсации жидкости.
• Наличия Солнца, которое обеспечило приток водорода.
• Выделения магмой кислорода и его слияния с водородом.

Если рассматривать вопрос с немного приземленной точки зрения:

1. В квартиры и дома вода поступает по трубам.
2. В них она дается под давлением из водозаборных сооружений.
3. Там же вода и фильтруется.
4. А забирается из ближайшего водоема – реки, озера, водохранилища.

Но важно не только знать, откуда появляется вода, но и поддерживать нормальный водно-солевой баланс собственного организма.

Некоторые вопросы на самом деле сложнее, чем кажется на первый взгляд. С научной точки зрения не так много людей сможет объяснить, откуда берется вода. Теперь и вы знаете, что эта жидкость возникла не просто из крана.

Материалы по теме

00:05 — 28 ноября 2016

Отошли воды

В Земле на глубине 1000 километров обнаружен океан
Ученые полагают, что у воды на Земле и небесных телах из пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера общее происхождение, связанное, в первую очередь, с формированием газовых гигантов в Солнечной системе.

Океаны покрывают три четверти Земли, однако на воду, находящуюся на поверхности, приходится всего одна четырехтысячная общей массы планеты. Вода есть и в мантии (в виде гидратированных пород), и в ядре Земли. Сколько ее там — неизвестно, вероятно, раз в десять больше, чем на поверхности.