罗塞塔任务的第一个重大发现揭示了地球水的起源,并表明水很可能不是像之前所说的那样来自彗星。
罗塞塔号太空船自首次绕彗星 67P/丘留莫夫-格拉西门科(或简称彗星 67P)运行以来一直在分析其上冻结的水,现已发现其同位素比率与地球上发现的水显着不同。
事实上,罗塞塔号的科学家认为,更有可能是岩石小行星而不是彗星将水带到了我们的星球。
他们的发现今天发表在科学,并且与三年前从彗星收集的数据相矛盾,该数据表明彗星可能在地球上沉积了水。
“我们知道罗塞塔号现场对这颗彗星的分析总是会给太阳系科学的大局带来惊喜,这一杰出的观测无疑会加剧关于地球水起源的争论,”欧洲航天局(ESA)马特·泰勒说。罗塞塔项目科学家,在新闻稿中。
目前,关于地球海洋来源的主要理论之一是,大约 40 亿年前,在猛烈轰炸后期,彗星和小行星撞击了我们正在冷却的星球并带来了水。 人们还相信他们可能有带来了作为生命基石的有机分子。
这是科学家们如此热衷于研究67P彗星等古代彗星的主要原因之一,以便更多地了解有机分子和它们所携带的水的“味道”,并弄清楚它们是否与彗星有任何相似之处。我们在地球上拥有什么。
科学家们现已收集了 11 颗彗星的数据,欧空局报告,而且越来越明显的是,这个故事比我们之前想象的要复杂。
为了弄清楚彗星上的水是否与地球上的水相似,科学家们检查了氘(一种重氢同位素)与普通氢的比率。 在地球上,这个比例非常小,大约是 3 个氘分子对 10,000 个氢分子。
使用质谱技术,罗塞塔能够分析彗星 67P 上水的比例,发现其氘与氢的比例大约是地球上水的三倍。
大约十年前,这并不令人意外,因为之前分析的几颗彗星的氘氢比率大约是地球的两倍。 但早在 2011 年,人们对一颗名为 Hartley-2 的彗星进行了研究,它的比率与地球相同。
Hartley-2 是所谓的木星家族彗星,就像彗星 67P 一样。 由于两者都来自太阳系的同一区域,一些科学家认为 67P 彗星也可能含有类似的氘氢比例。
相反,他们发现了迄今为止检测到的彗星水和地球水之间最大的化学差异。
欧空局
然而,之前对岩石小行星的研究表明,其少量水的氘氢比总体与地球上的相匹配。
“我们的发现……排除了木星家族彗星仅含有类似地球海洋的水的观点,并增加了更强调小行星作为地球海洋主要输送机制的模型的分量,”欧空局负责人凯瑟琳·阿尔特韦格(Kathrin Altwegg)说。该项目的研究员和论文的主要作者,在发布中。
然而,并非所有人都相信。 奥兰多中佛罗里达大学物理学和天文学教授 Humberto Campins来自 The Verge 的 Alexandra Ossola 说道:
“罗塞塔号的发现很有趣也很重要,但我不一定说这些信息使小行星成为更有可能的来源。”
作为奥索拉为 The Verge 撰稿,我们掌握的少量数据不足以得出明确的结论,而且我们仍然不知道是什么力量影响太阳系中氘与氢的比例。
“当你仔细查看这些数据时,结论并不是那么黑白分明,但这仍然是一个有趣的结果,”坎宾斯告诉 The Verge。
下一个重要步骤是 Rosetta 继续监测 67P 彗星接近太阳时的水成分,并注意其行为的任何变化。
科学家们还将关注研究结果日本隼鸟2号密切的使命,这将带来到 2020 年将样本带回地球进行分析。NASA 还将启动一项名为奥西里斯-雷克斯2016 年也有类似的目标。 我们收集的有关这些小行星上的水的数据将使我们更进一步了解我们的星球如何获得水,也可能了解生命的组成部分。
这是一项非常令人兴奋的研究,因为如果我们能够找出水和有机分子是如何被输送到地球的,那么它将为生命是否可以在太阳系的其他部分输送到地球提供一些线索。 那将是巨大的。