Aká bežná je voda vo vesmíre?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Voda vo vašom pohári je najstaršia, akú ste kedy v živote videli; väčšina jeho molekúl je staršia ako samotné slnko. Objavil sa krátko po tom, čo sa rozsvietili prvé hviezdy a odvtedy kozmický oceán poháňajú ich termonukleárne pece. Ako dar od starovekých hviezd dostala Zem Svetový oceán a susedné planéty a satelity - ľadovce, podzemné jazerá a globálne oceány slnečnej sústavy.

1. Veľký tresk

Vodík je takmer taký starý ako vesmír sám: jeho atómy sa objavili hneď, ako teplota novorodeného vesmíru klesla natoľko, že mohli existovať protóny a elektróny. Odvtedy je vodík už 14,5 miliardy rokov najrozšírenejším prvkom vesmíru, čo sa týka hmotnosti aj počtu atómov. Celý priestor vypĺňajú oblaky plynu, väčšinou vodíka.

V roku 2011 astronómovia objavili v súhvezdí Perzeus mladú hviezdu podobnú slnku, ktorá chrlila celé fontány vody.

V silnom magnetickom poli hviezdy sa molekuly H20 zrýchlili rýchlosťou 80-krát vyššou ako rýchlosť guľky z guľometu, ktoré unikli z vnútra hviezdy a po ochladení sa zmenili na kvapôčky vody. Pravdepodobne sú takéto vyvrhnutia mladých hviezd jedným zo zdrojov hmoty vrátane vody v medzihviezdnom priestore.

2. Prvé hviezdy

V dôsledku gravitačného kolapsu oblakov vodíka a hélia sa objavili prvé hviezdy, v ktorých sa začala termonukleárna fúzia a vznikali nové prvky vrátane kyslíka.

Kyslík a vodík poskytli vodu; jeho prvé molekuly mohli vzniknúť hneď po objavení sa prvých hviezd - pred 12, 7 miliardami rokov. Vo forme vysoko rozptýleného plynu vypĺňa medzihviezdny priestor, ochladzuje ho a tým približuje nové hviezdy.

V roku 2011 astronómovia našli najväčšiu vesmírnu zásobáreň vody. Objavili ho v blízkosti obrovskej a prastarej čiernej diery vzdialenej 12 miliárd svetelných rokov od Zeme; bolo by dostatok vody na naplnenie zemských oceánov 140 biliónkrát!

Astronómovia sa však viac zaujímali nie o množstvo vody, ale o jej vek: koniec koncov, vzdialenosť od oblaku naznačuje, že existoval, keď bol vek vesmíru desatinou súčasnosti. To znamená, že už vtedy voda vypĺňala časť medzihviezdneho priestoru.

3. Okolo hviezd

Voda, ktorá bola prítomná v oblaku plynu, ktorý zrodil hviezdu, prechádza do materiálu protoplanetárneho disku a objektov, ktoré z neho vznikajú - planét a asteroidov. Najhmotnejšie hviezdy na konci svojho života vybuchnú na supernovy a zanechajú za sebou hmloviny, v ktorých explodujú nové hviezdy.

Voda v slnečnej sústave

Vedci sa domnievajú, že na Zemi existujú dva zásobníky vody. 1. Na povrchu: para, kvapalina, ľad. Oceány, moria, ľadovce, rieky, jazerá, vzdušná vlhkosť, spodná voda, voda v živých bunkách.

Pôvod: voda komét a asteroidov, ktoré bombardovali Zem pred 4, 1-3, 8 miliardami rokov. 2. Medzi vrchným a spodným županom. Voda vo viazanej forme v zložení minerálov. Pôvod: voda z protosolárneho oblaku medzihviezdneho plynu, alebo podľa inej verzie voda z protosolárnej hmloviny vytvorenej výbuchom supernovy.

V roku 2011 objavili americkí geológovia v diamante vyvrhnutom na povrch pri erupcii brazílskej sopky minerál ringwoodit s vysokým obsahom vody.

Vznikol v hĺbke viac ako 600 km pod zemou a minerálna voda bola prítomná v magme, z ktorej vznikol. A v roku 2015 ďalšia skupina geológov, spoliehajúc sa na seizmické údaje, dospela k záveru, že v tejto hĺbke je veľa vody - toľko ako vo Svetovom oceáne na povrchu, ak nie viac.

Ak sa však pozriete širšie, kométy a asteroidy slnečnej sústavy si požičali vodu z protosolárneho oblaku kozmického plynu, čo znamená, že oceány Zeme a voda rozptýlená v magme majú jeden prastarý zdroj.

• Mars:polárne ľadovce, sezónne potoky, jazero slanej tekutej vody s priemerom asi 20 km v hĺbke asi 1,5 km.
• Pás asteroidov: voda je pravdepodobne prítomná na asteroidoch triedy C pásu asteroidov, ako aj na Kuiperovom páse a malých skupinách asteroidov (vrátane pozemskej skupiny) vo viazanej forme. Prítomnosť hydroxylových skupín v mineráloch asteroidu Bennu bola potvrdená, čo naznačuje, že minerály kedysi prišli do kontaktu s tekutou vodou.
• Mesiace Jupitera. Európa: oceán tekutej vody pod vrstvou ľadu alebo viskózny a pohyblivý ľad pod vrstvou pevného ľadu.
• Ganymede: možno nie jeden subglaciálny oceán, ale niekoľko vrstiev ľadu a slanej vody.
• Callisto: oceán pod 10 kilometrov ľadu.
• Mesiace Saturna. Mimas: zvláštnosti rotácie možno vysvetliť existenciou subglaciálneho oceánu alebo nepravidelným (predĺženým) tvarom jadra.
• Enceladus: hrúbka ľadu od 10 do 40 km. Cez pukliny v ľade vyvierajú gejzíry. Pod ľadom je slaný tekutý oceán.
• titán: veľmi slaný oceán 50 km pod povrchom alebo slaný ľad siahajúci až po skalnaté jadro satelitu.
• Mesiace Neptúna. Triton: vodný a dusíkový ľad a dusíkové gejzíry na povrchu. Vo vode pod ľadom sú pravdepodobne veľké objemy tekutého amoniaku.
• Pluto: Kvapalný oceán pod pevným dusíkom, metánom a oxidmi uhlíka by mohol vysvetliť orbitálne anomálie tejto trpasličej planéty.