El viento solar, compuesto de partículas solares compuestas en gran parte por iones de hidrógeno, creó agua en la superficie de los granos de polvo transportados por asteroides que se estrellaron contra la Tierra primitiva, según un artículo publicado en la revista. Astronomía de la naturaleza.
Daly et al. usó tomografía con sonda atómica para observar directamente un enriquecimiento promedio de ~ 1% en moles en agua e hidroxilos en el borde irradiado por el viento solar de un grano de olivino del asteroide tipo S Itokawa. Crédito de la imagen: Universidad de Curtin.
“La Tierra era muy rica en agua en comparación con otros planetas rocosos del Sistema Solar, con océanos que cubrían más del 70% de su superficie, y los científicos llevaban mucho tiempo desconcertados sobre la fuente exacta de todo esto”, dijo el profesor Phil Bland, director de el Centro de Ciencia y Tecnología Espaciales de la Universidad de Curtin.
“Una teoría existente es que el agua fue llevada a la Tierra en las etapas finales de su formación en asteroides de tipo C, sin embargo, pruebas previas de la ‘huella digital’ isotópica de estos asteroides encontraron que, en promedio, no coincidían con el agua encontrada. en la Tierra, lo que significa que había al menos otra fuente desconocida “.
“Nuestra investigación sugiere que el viento solar creó agua en la superficie de pequeños granos de polvo y esta agua isotópicamente más ligera probablemente proporcionó el resto del agua de la Tierra”.
Usando tomografía de sonda atómica, el profesor Bland y sus colegas analizaron un grano de olivino del asteroide cercano a la Tierra de tipo S Itokawa, cuyas muestras fueron recolectadas por la nave espacial Hayabusa de JAXA y regresaron a la Tierra en 2010.
“Nuestro sistema de tomografía con sonda atómica de clase mundial nos permitió observar con increíble detalle el interior de los primeros 50 nm más o menos de la superficie de los granos de polvo de Itokawa, que descubrimos que contenían suficiente agua que, si se ampliara, ascendería a unos 20 litros. por cada m3 de rock ”, dijo el profesor Bland.
“Es el tipo de medición que simplemente no hubiera sido posible sin esta extraordinaria tecnología”, dijo la profesora Michelle Thompson, investigadora del Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias de la Universidad Purdue.
“Nos da una visión extraordinaria de cómo las pequeñas partículas de polvo que flotan en el espacio podrían ayudarnos a equilibrar los libros sobre la composición isotópica del agua de la Tierra y darnos nuevas pistas para ayudar a resolver el misterio de sus orígenes”.
“Nuestra investigación no solo brinda a los científicos una visión notable de la fuente pasada de agua de la Tierra, sino que también podría ayudar a futuras misiones espaciales”, dijo el Dr. Luke Daly, investigador de la Facultad de Ciencias Geográficas y de la Tierra de la Universidad de Glasgow.
“Cómo los astronautas obtendrían suficiente agua, sin llevar suministros, es una de las barreras de la futura exploración espacial”.
“Nuestra investigación muestra que el mismo proceso de meteorización espacial que creó agua en Itokawa probablemente ocurrió en otros planetas sin aire, lo que significa que los astronautas pueden procesar suministros frescos de agua directamente del polvo en la superficie de un planeta, como la Luna”.
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L. Daly et al. Contribuciones del viento solar a los océanos de la Tierra. Nat Astron, publicado en línea el 29 de noviembre de 2021; doi: 10.1038 / s41550-021-01487-w