Voda tekla na planetce Ryugu více než miliardu let po jejím vzniku

Na snímku, který pořídila japonská sonda Hayabusa 2, je asteroid Ryugu. Zkoumání vzorků z Ryugu odhalilo, že voda asteroidem protékala více než miliardu let po jeho vzniku. To je v ostrém rozporu s dřívějšími domněnkami, že vodní aktivita na asteroidech ustala mnohem dříve.

Malé úlomky hornin mohou odhalit mnoho, pokud jsou analyzovány pomocí výkonných laboratorních přístrojů. Nový výzkum drobných úlomků asteroidu Ryugu, které byly odebrány v rámci mise Hayabusa 2 japonské organizace JAXA, ukázal, že jím protékala voda více než miliardu let po jeho vzniku. Tento nový poznatek vyvrací dosavadní chápání, že asteroidy zažívaly vodní aktivitu pouze v nejranějších fázích formování Sluneční soustavy.

Když mise Hayabusa 2 organizace JAXA přivezla vzorky z asteroidu Ryugu, vědci k nim netrpělivě očekávali přístup. Poté, co JAXA provedla úvodní analýzu, vzorky zpřístupnila a vědci z celého světa předložili návrhy výzkumů. Práce se vyplácí, protože různé výzkumy se nadále objevují ve vědeckých časopisech.

Ryugu je asteroid typu hromady suti a až 50 % jeho objemu tvoří prázdný prostor. Nový výzkum popsaný v časopise Nature ukazuje, že tekutina proudila uhlíkatým asteroidem více než miliardu let po jeho vzniku, pravděpodobně v důsledku nárazu, který roztavil led a otevřel kanály pro tok roztavené vody. Hlavním autorem výzkumu s názvem „Pozdní tok tekutin v primitivním asteroidu odhalený izotopy Lu–Hf v Ryugu“ je Tsuyoshi Iizuka, docent na katedře věd o Zemi a planetách na Tokijské univerzitě.

Pro astronomy poskytují asteroidy klíčová vodítka o tom, jak vznikla Sluneční soustava. Jsou základními stavebními kameny, ze kterých se formovaly planety, a na rozdíl od těles, jako je Mars a Země, nebyly silně modifikovány procesy, jako je diferenciace, zahřívání a geologické pochody. Studium asteroidů pomohlo vědcům pochopit původní materiály přítomné na počátku Sluneční soustavy.

Jedna věc, kterou asteroidy pomohly vědcům pochopit, je, jak Země získala vodu. Uhlíkaté asteroidy typu C, jako je Ryugu, obsahují organické sloučeniny a minerály obsahující vodu, které ji přinesly na Zemi, když byla planeta i Sluneční soustava mladá. Vědci sice mají základní znalosti o tom, jak se Sluneční soustava formovala, včetně toho, jak Země získala vodu, ale v obraze jsou ještě velké nejistoty.

Vědci strávili spoustu času a energie snahou pochopit, jak se voda dostala na Zemi. Existují dva hlavní mechanismy, které k tomu pravděpodobně přispěly. Jeden zahrnuje uvolňování kyslíku z magmatu během fáze magmatického oceánu Země, jeho slučování s vodíkem v atmosféře a tvorbu vody. Druhý zahrnuje doručení kometami a asteroidy, které také přinesly stavební kameny života.

Na připojeném obrázku je ilustrace umělce, která zobrazuje roztavenou planetu s asteroidy v blízkosti. Země pravděpodobně získává vodu ze dvou zdrojů: uvolňováním plynů během fáze magmatického oceánu a dodáváním asteroidy a kometami.

Jedním z problémů s chápáním dodávání vody prostřednictvím asteroidů je, že důkazy ukazují, že k tomu muselo dojít relativně rychle. Možná až příliš rychle na to, aby se dalo vysvětlit, jak Země vodu získala. Nový výzkum však ukázal, že se voda nacházela na Ryugu více než miliardu let po vzniku Sluneční soustavy, a může tak zaplnit mezeru v našem chápání.

„Zjistili jsme, že Ryugu si zachoval nedotčený záznam o vodní aktivitě, což dokazuje, že tekutiny se skrz jeho horniny pohybovaly mnohem později, než jsme očekávali,“ uvedl hlavní autor studie Iizuka v tiskové zprávě. „To mění náš pohled na dlouhodobý osud vody v asteroidech. Voda se v nich zdržovala dlouho a nebyla vyčerpána tak rychle, jak se myslelo.“ Pokud v asteroidech přetrvávala voda déle, než se předpokládalo, pak ji mohly na Zemi dopravovat po delší dobu, než se dosud předpokládalo.

Výsledek je založen na datování luteciem a hafniem. Jedná se o běžný nástroj v geochronologickém datování, který je založen na rozpadu lutecia-176 (¹⁷⁶Lu) na hafnium-176 (¹⁷⁶Hf). Každý prvek se chemicky chová odlišně a jeho extrémně dlouhý poločas rozpadu – delší než stáří vesmíru – vede k různým poměrům v různých horninách, a to i v horninách starých miliardy let.

Zdroj: https://www.universetoday.com/articles/liquid-water-flowed-on-ryugu-more-than-one-billion-years-after-it-formed

autor: František Martinek