Původ vody na Zemi odhalen

Vědci z Oxfordu odhalili vesmírné překvapení, které ukazuje, že vodík potřebný k tvorbě vody byl obsažen v samotných horninách, z nichž vznikla Země. Vědci z Oxfordské univerzity zpochybnili rozšířenou teorii, že voda na Zemi pochází z dopadů asteroidů. Zkoumali vzácný meteorit, který se velmi podobá materiálu, z něhož vznikla raná Země. Jejich analýza odhalila, že tento materiál obsahuje mnohem více vodíku – klíčové složky vody – než se dosud předpokládalo. Tato zjištění podporují myšlenku, že Země měla potřebné složky pro vznik vody od samého počátku, aniž by se spoléhala na dodávky z asteroidů.

Enstatitové chondrity a obsažený vodík
Vědci z Oxfordské univerzity našli nové důležité důkazy o tom, odkud mohla pocházet voda na Zemi. Studiem vzácného typu meteoritu zvaného enstatitový chondrit – o němž se předpokládá, že se podobá materiálu, z něhož se před přibližně 4,55 miliardami let zformovala raná Země – identifikovali zdroj vodíku, který byl nezbytný pro vznik vody.

Důležité je, že prokázali, že tento vodík je v meteoritu původní a není výsledkem kontaminace. To znamená, že stavební kameny naší planety pravděpodobně obsahovaly mnohem více vodíku, než se vědci dosud domnívali.

Bez vodíku, základního stavebního prvku vody, by na naší planetě nemohly vzniknout podmínky pro život. O původu vodíku, a tedy i vody, na Zemi se vedou rozsáhlé diskuse, přičemž mnozí se domnívají, že potřebný vodík byl na Zemi během prvních přibližně 100 milionů let její existence dopraven asteroidy z vesmíru. Tyto nové poznatky to však popírají a naznačují, že Země měla vodík potřebný k vytvoření vody již v době svého vzniku.

Zkoumání meteoritu LAR 12252 pomocí rentgenové spektroskopie
Výzkumný tým analyzoval elementární složení meteoritu známého jako LAR 12252, který byl původně nalezen v Antarktidě. Použili techniku analýzy zvanou rentgenová absorpční spektroskopie blízké spektrální struktury (XANES – X-Ray Absorption Near Edge Structure) na synchrotronu Diamond Light Source v Harwellu v hrabství Oxfordshire.

Předchozí studie vedená francouzským týmem původně identifikovala stopy vodíku v meteoritu v organických materiálech a nekrystalických částech chondrulí (milimetrových kulovitých útvarů uvnitř meteoritu). Zbytek vodíku se však nepodařilo zjistit, což znamená, že nebylo jasné, zda je vodík původní, nebo zda je způsoben pozemskou kontaminací.

Oxfordský tým vyslovil podezření, že značné množství vodíku může být vázáno v meteoritu na hojně se vyskytující síru. Pomocí synchrotronu vyslali na strukturu meteoritu silný paprsek rentgenového záření a hledali sloučeniny obsahující síru.

Sulfid vodíku v matrici potvrzuje původní zdroj
Při prvotním skenování vzorku se tým zaměřil na nekrystalické části chondrulí, kde byl vodík nalezen již dříve. Při náhodné analýze materiálu těsně vně jedné z těchto chondrulí, tvořeného matricí z extrémně jemného (submikrometrového) materiálu, však tým zjistil, že samotná matrice je neuvěřitelně bohatá na sirovodík. Ve skutečnosti jejich analýza zjistila, že množství vodíku v matrici bylo pětkrát vyšší než v nekrystalických částech.

Naproti tomu v jiných částech meteoritu, které měly trhliny a známky zjevného pozemského znečištění (např. rez), byl vodík přítomen jen velmi málo nebo vůbec. Proto je velmi nepravděpodobné, že by sirovodíkové sloučeniny zjištěné týmem pocházely z pozemského zdroje.

Vzhledem k tomu, že proto-Země byla tvořena materiálem podobným enstatitovým chondritům, naznačuje to, že v době, kdy se formující planeta stala dostatečně velkou na to, aby na ni mohly dopadat asteroidy, měla nashromážděny dostatečné zásoby vodíku, které by vysvětlovaly dnešní množství vody na Zemi.

Oxfordští odborníci potvrdili původní původ vody
Tom Barrett, student doktorského studia na katedře věd o Zemi na Oxfordské univerzitě, který studii vedl, řekl: „Byli jsme neuvěřitelně nadšeni, když nám analýza řekla, že vzorek obsahuje sirovodík – jen ne tam, kde jsme očekávali! Protože pravděpodobnost, že by tento sirovodík pocházel z pozemské kontaminace, je velmi nízká, poskytuje tento výzkum zásadní důkaz na podporu teorie, že voda na Zemi je původní – že je přirozeným výsledkem toho, z čeho je naše planeta složena.“

Spoluautor článku, James Bryson (Katedra věd o Zemi, Oxfordská univerzita), dodal: „Základní otázkou pro planetární vědce je, jak se Země dostala do dnešní podoby. Nyní se domníváme, že materiál, z něhož byla naše planeta zformována a který můžeme studovat pomocí těchto vzácných meteoritů, byl mnohem bohatší na vodík, než jsme si dříve mysleli. Toto zjištění podporuje myšlenku, že vznik vody na Zemi byl přirozeným procesem, a nikoliv náhodou, že by naši planetu po jejím vzniku bombardovaly hydratované asteroidy.“

Studie byla publikována 16. dubna 2025 v časopise Icarus.

Zdroj: https://scitechdaily.com/earths-water-origin-unlocked-meteorites-hidden-hydrogen-surprise/ a https://astrobiology.com/2025/04/evidence-that-overturns-theories-of-the-origin-of-water-on-earth.html

autor: František Martinek