Вода – космическая загадка природы

Четыре миллиарда лет назад планета Земля была такой: бескислородная атмосфера, отсутствие живых звуков. Только содрогания поверхности от ударов метеоритов. Шипящий шум извергающейся лавы и воды. Вой ветра. Лава застывает в глыбы – это горы. Вода заполняет впадины – это лед. Лед разрастается на огромные пространства – это весь Мировой океан, застывший и безжизненный. Нет шелеста деревьев, щебета птиц, нет даже бактерий и вирусов, нет жизни. Но уже есть вода – пока еще в двух своих состояниях: недолгом жидком, вперемешку с лавой и твердом – в виде льда океана.

Одна из гипотез о возникновении жизни утверждает, что все произошло от кусочка льда. Осколки метеоритов, занесенные на Землю из космоса, выбросы лавы вперемешку с водой и химические реакции на фоне мощных электрических разрядов в атмосфере той далекой безжизненной новой планеты Земля стали первоисточниками органических соединений, предвестников жизни.

Попадая в воду Мирового океана, защищенные его ледяным панцирем от ультрафиолетового излучения, молекулы органических веществ сближались и взаимодействовали. Так появились аминокислоты, основная составляющая белков в живых организмах.

После того, как на новую планету упал огромный метеорит, лед Мирового океана начал таять. Вода превратилась в привычную нам форму – жидкую. И вот в ней развивается жизнь. С тех пор прошли миллиарды лет, из аминокислот появились бактерии и вирусы, которые за миллиарды лет эволюционировали в рыб, животных и птиц, а потом – и в человека. Но все эти годы всегда была, есть и будет вода. 

Но как все-таки на Земле появилась вода? Существуют две теории. Согласно первой, воду на Землю постепенно приносили кометы и астероиды, рождавшиеся в глубине Солнечной системы. А в какой-то момент на планету упало огромное космическое тело. Астероид почти полностью состоял из льда с примесью органических включений. Упал он в район, где ныне располагается Тихий океан. Там эта глыба медленно таяла, вода же растекалась по поверхности Земли, заполняя всяческие впадины, и двигалась вглубь планеты. Есть версия, что процесс этот продолжается до сих пор и вызывает цунами, землятрясения и прочие опасные природные явления.

Однако в этой теории далеко не все гладко. Кометы намного богаче дейтерием – стабильным и тяжёлым изотопом водорода, чем земные океаны. Астероиды должны были принести с собой больше платины и других редких элементов, нежели хранят недра Земли. Значит, основная часть воды все же имеет земное происхождение. Так родилась вторая гипотеза происхождения воды на Земле. Точнее, происхождения воды и Земли вместе – из гигантского газопылевого космического облака. Однако эта гипотеза распадается на два подхода.

Одни ученые полагают, что пылевое облако, породившее планету было невероятно холодным и содержало в себе воду в виде ледяной пыли. Другие – что это облако было необычайно горячим, но вода в нем все равно содержалась в большом количестве и не испарялась, как мы привыкли думать, а удерживалась частичками пыли при температуре до 630 ˚C. Недавно ученые доказали, что это возможно. Сторонники разных подходов соглашаются на том, что из этой пыли и появилась жидкая вода.

Вода в трех агрегатных состояниях существует не только на планете Земля. Не так давно астрономы открыли планету, на поверхности которой может быть жидкая вода. Она, вероятно, на 30% больше Земли и вращается вокруг относительно маленькой звезды Gliese 581. Находится сестра Земли на расстоянии двадцати световых лет от нас. Все параметры очень схожи с земными: температура, гравитация и наличие воды. Химический состав планеты пока исследуется, если окажется, что кислород и углекислый газ есть, то, вероятно, она обитаема.

Силами Disqus