Objav v starom meteorite mení pohľad na vznik planéty. Zem možno nikdy nebola taká, ako si myslíš

Tím vedcov z Oxfordskej univerzity prišiel s objavom, ktorý môže zmeniť naše chápanie pôvodu vody na Zemi. Výskum publikovaný v časopise Icarus analyzoval vzácny meteorit typu enstatitový chondrit, konkrétne vzorku LAR 12252 nájdenú v Antarktíde. Tento typ meteoritu má chemické zloženie podobné zloženiu prvotnej Zeme a je starý približne 4,6 miliardy rokov, teda rovnako ako naša planéta.

Doteraz panoval vedecký konsenzus, že Zem bola pôvodne suchá a vodu získala až neskôr vďaka bombardovaniu asteroidmi a kométami obsahujúcimi ľad. Nové zistenia však naznačujú, že Zem mohla obsahovať vodu už od svojho vzniku, pretože základný stavebný materiál planéty mal dostatok vodíka – jedného z dvoch základných prvkov potrebných na tvorbu vody.

„To, čo sme ukázali, je, že samotný materiál, z ktorého sa Zem vytvorila, obsahoval veľa vodíka aj kyslíka,“ uviedol vedúci autor štúdie Tom Barrett pre CNN. „Znamená to, že Zem mohla byť hydratovaná už pri svojom zrode.“

Pokročilá technológia odhalila viac, než sa čakalo

Objavenie skrytého vodíka v meteorite bolo možné len vďaka vysoko presnej analytickej technike s názvom X-ray Absorption Near Edge Structure (XANES) spektroskopia, ktorú vedci vykonali v zariadení Diamond Light Source v Oxfordshire. Táto metóda využíva synchrotrónové žiarenie – extrémne silný lúč röntgenového žiarenia – na odhalenie chemického zloženia vzoriek na atómovej úrovni.

Pri skúmaní chondrúl (drobné guľovité štruktúry v meteorite) tím narazil na nečakaný nález. Vodík bol prítomný vo vysokom množstve nie v samotných chondrulách, ale v jemnom okolí – tzv. matrixe, kde sa objavilo až desaťnásobne viac sírovodíka než vo vnútri týchto štruktúr.

„Boli sme neuveriteľne nadšení, keď nám analýza ukázala, že vzorka obsahuje sírovodík – len nie tam, kde sme ho čakali,“ povedal Barrett. Zároveň zdôraznil, že miesta s pozemskou kontamináciou (napr. oxidácia, hrdza) neobsahovali takmer žiadny vodík, čo podľa neho výrazne znižuje pravdepodobnosť, že by vodík pochádzal zo Zeme.

Zaujímavosťou je, že podobnú vzorku meteoritu už v roku 2020 skúmali aj francúzski vedci. Vtedy však našli len malú časť vodíka a nevedeli s istotou povedať, či pochádza z pôvodného materiálu alebo z pozemských zdrojov. Oxfordský tím preto rozšíril analýzu a zameral sa aj na väzby medzi sírou a vodíkom, čo sa ukázalo ako kľúčové.

Dôsledky pre chápanie vývoja planéty

Nové zistenia kladú otáznik nad dlho prijímanou teóriou, že voda sa na Zem dostala až neskôr z vesmíru. „Doteraz sme si mysleli, že voda vznikla ako dôsledok zriedkavej série asteroidových dopadov. Náš výskum však naznačuje, že vznik vody mohol byť prirodzeným výsledkom samotného zloženia Zeme,“ uviedol spoluautor štúdie James Bryson.

Barrett zároveň pripomenul, že prítomnosť vodíka v počiatočných fázach vývoja planéty nemusí automaticky znamenať, že život mohol vzniknúť skôr, keďže obývateľnosť planéty závisí aj od jej geologického vývoja, atmosféry a ďalších faktorov.

Vedci plánujú pokračovať v analýze ďalších meteoritov podobného typu, aby lepšie pochopili, aký podiel vodíka pochádza z pôvodného stavebného materiálu Zeme a aký bol prípadne doplnený neskôr nárazmi telies zo slnečnej sústavy.

Kritika a vedecká opatrnosť

Napriek pozitívnemu prijatiu sa objavili aj skeptické hlasy. Planetárny vedec Matt Genge z Imperial College London pre CNN zdôraznil, že meteorit mohol byť počas svojho dlhého pobytu v Antarktíde vystavený pôsobeniu pozemskej vody, čo by mohlo ovplyvniť výsledky. „Skutočnosť, že existuje možnosť kontaminácie, oslabuje silu argumentu,“ povedal.

Bryson však reagoval, že tím starostlivo kontroloval všetky potenciálne zdroje kontaminácie. „Predpokladáme, že približne 15 % vodíka môže pochádzať zo Zeme, ale väčšina je pôvodná. Navyše stále platí, že časť vodíka mohla byť dodaná asteroidmi – no tento podiel je podľa našich výsledkov oveľa menší, než sa doteraz predpokladalo.“

Čítajte viac z kategórie: Veda a vesmír