Un nou studiu contrazice teoriile despre apariţia apei pe Pământ. Noua descoperire ar putea rescrie evoluţia planetei noastre

Cercetătorii susțin că au descoperit noi dovezi conform cărora Pământul timpuriu a găzduit mai mult hidrogen decât se credea anterior, punând sub semnul întrebării teoriile larg acceptate despre originea apei și evoluția planetei noastre, scrie CNN.

O echipă de oameni de știință de la Universitatea din Oxford a analizat un tip rar de meteorit, cunoscut sub numele de condrită enstatită. Această rocă spațială, datând de aproximativ 4,6 miliarde de ani, este considerată similară ca structură cu materialul care a format Pământul timpuriu, potrivit unui studiu publicat în jurnalul Icarus.

Cercetătorii au constatat că cea mai mare parte a hidrogenului din meteorit era intrinsecă, nu rezultatul contaminării (N.r. - hidrogenul făcea parte din compoziţia meteoritului), ceea ce sugerează că Pământul timpuriu ar fi avut suficient hidrogen pentru a permite formarea moleculelor de apă.

Această descoperire contrazice ideea larg răspândită, cum că hidrogenul — și implicit apa — ar fi ajuns pe Pământ prin intermediul asteroizilor care au bombardat o planetă inițial uscată și stâncoasă.

"Am presupus că Pământul are apă astăzi datorită unui scenariu destul de norocos, în care a fost lovit de acești asteroizi", a declarat Tom Barrett, autorul principal al studiului și doctorand în cadrul Departamentului de Științe ale Pământului de la Universitatea Oxford.

"Dar ceea ce am demonstrat în acest studiu este că, de fapt, materialul care a format Pământul încă de la început conținea o cantitate de hidrogen și oxigen. Descoperirea hidrogenului în acest meteorit înseamnă că Pământul ar fi putut fi hidratat sau umed încă de la formarea sa", adaugă acesta.

Barrett a explicat că hidrogenul este extrem de dificil de detectat, mai ales în concentrații mici. Echipa sa a reușit să îl identifice folosind o tehnică avansată numită "Absorbția razelor X în apropierea structurii de margine" (XANES), realizabilă doar cu ajutorul unui accelerator de particule.

"Pentru a face asta, ai nevoie de un accelerator de particule — o instalație uriașă și foarte costisitoare. Am fost foarte norocoși să avem acces la una pentru acest studiu. Nu este genul de experiment pe care îl poți face în garaj", a adăugat el.

Deși studiul schimbă înțelegerea asupra Pământului timpuriu, Barrett a subliniat că descoperirea hidrogenului în meteorit nu înseamnă neapărat că viața a apărut mai devreme.

"Locuibilitatea unei planete depinde mai mult de modul în care evoluează, decât de materialul din care este formată", a precizat cercetătorul.

Anterior, o echipă de la Centrul Național Francez pentru Cercetare Științifică analizase același meteorit — LAR 12252, descoperit în Antarctica. Într-un studiu din 2020, cercetătorii francezi au găsit urme de hidrogen în condrule (obiecte sferice microscopice) și materialul organic din meteorit. Totuși, cantitatea identificată era doar o parte din totalul hidrogenului prezent.

Echipa de la Oxford a investigat ipoteza care spune că o cantitate semnificativă de hidrogen ar putea fi legată de sulf. Spre surprinderea lor, au descoperit hidrogen sulfurat în matricea fină din jurul condrulelor, într-o concentrație de aproape zece ori mai mare decât cea găsită în sferele respective.

"Am fost incredibil de încântați când analiza ne-a arătat că proba conține hidrogen sulfurat – doar că nu acolo unde ne așteptam! Deoarece este puțin probabil ca acest hidrogen să provină din contaminare terestră, cercetarea noastră oferă dovezi importante care susțin teoria că apa de pe Pământ este nativă – rezultată din compoziția inițială a planetei", a spus Barrett.

Rolul asteroizilor și cometelor

Barrett intenționează să studieze alți meteoriți pentru a determina cât de mult hidrogen era prezent în mod natural pe Pământ și cât de mult ar fi fost adus din spațiu prin asteroizi sau comete.

"A stabili cum a ajuns Pământul să arate așa cum arată azi este o întrebare fundamentală pentru oamenii de știință. Acum credem că materialul din care a fost construită planeta noastră era mult mai bogat în hidrogen decât se credea" , a spus James Bryson, coautor al studiului și profesor asociat la Oxford. 

Această descoperire susține ideea că formarea apei pe Pământ a fost un proces natural, rezultat din compoziția planetei, nu doar un accident provocat de asteroizii "hidratați".

Matt Genge, specialist în științe planetare la Colegiul Imperial din Londra, care nu a fost implicat în studiu, a avertizat că rezultatele ar trebui interpretate cu prudență.

"Meteoritul a fost probabil în Antarctica pentru sute de mii de ani, iar contaminarea terestră nu poate fi complet exclusă, a spus el.

Bryson a recunoscut că meteoritul ar fi putut fi expus la contaminare, dar a subliniat că echipa sa a depus toate eforturile pentru a exclude această variantă.

"Credem că am făcut tot posibilul pentru a minimiza influența apei terestre asupra rezultatelor noastre. Estimăm că aproximativ 15% din hidrogenul identificat în meteorit ar putea proveni de pe Pământ. De asemenea, credem că o parte din hidrogenul planetei a fost furnizat de asteroizi și comete, dar considerăm acum că este o mică parte din total", a spus Bryson.

Studiul adaugă o nouă piesă importantă în puzzle-ul originilor apei și ar putea schimba felul în care înțelegem formarea planetei albastre.