Древний астероид Рюгу хранил воду миллиарды лет: новые данные меняют представление о доставке воды на Землю

Международная команда исследователей, включая учёных из Токийского университета, обнаружила, что жидкая вода присутствовала на астероиде-прародителе Рюгу более миллиарда лет после его формирования. Это открытие, основанное на анализе микроскопических образцов, доставленных на Землю японским зондом «Хаябуса-2», опровергает прежние представления о том, что водная активность на астероидах прекратилась в первые эпохи существования Солнечной системы. Данные могут изменить современные модели, включая теории формирования Земли.
Хотя общая картина образования Солнечной системы хорошо изучена, множество вопросов остаются без ответа. Один из них — происхождение земной воды. Ранее считалось, что углеродистые астероиды, такие как Рюгу, сформировавшиеся из льда и пыли во внешней Солнечной системе, стали главным источником воды для нашей планеты.
В 2018 году зонд «Хаябуса-2» впервые в истории собрал образцы с поверхности Рюгу и доставил их на Землю. Благодаря этому учёные смогли заполнить пробелы в понимании процессов, которые сделали Землю обитаемой.
«Мы обнаружили, что Рюгу сохранил следы воды, которая циркулировала в его породах на миллиард лет позже, чем предполагалось, — говорит доцент Токуийси Иидзука из Отдела наук о Земле и планетах Токийского университета. — Это меняет наше представление о долгосрочной эволюции воды на астероидах. Жидкость сохранялась гораздо дольше, чем считалось». Исследование опубликовано в журнале Nature.
Ключевым доказательством стал анализ изотопов лютеция (176Lu) и гафния (176Hf). Их радиоактивный распад используется как «часы» для датирования геологических процессов. Однако соотношение 176Hf к 176Lu в образцах оказалось аномально высоким. Это указывает на то, что лютеций вымывался из пород потоками жидкости.
«Мы ожидали, что химический состав Рюгу будет аналогичен метеоритам, изученным на Земле, — комментирует Иидзука. — Но результаты нас удивили. Это заставило пересмотреть все варианты, и мы пришли к выводу, что система Lu-Hf была наружена поздним гидротермальным воздействием».
Учёные предполагают, что причиной стала столкновение родительского тела Рюгу с другим объектом. Удар расколол породы и растопил лёд, что позволило жидкости просочиться внутрь астероида. Вероятно, этот же катаклизм привёл к формированию самого Рюгу как отдельного объекта.
Главное следствие открытия — углеродистые астероиды могли доставить на Землю в 2–3 раза больше воды, чем предполагают модели. Это объясняет, как на ранней Земле сформировались обширные океаны и атмосфера.
«То, что Рюгу сохранял лёд миллиарды лет, заставляет переосмыслить начальные условия образования Земли, — говорит Иидзука. — Возможно, строительные блоки нашей планеты были значительно богаче водой. Это приближает нас к пониманию, когда и как Земля стала обитаемой».
Образцы «Хаябуса-2» весят всего несколько граммов, поэтому для экспериментов использовались доли миллиграмма. Чтобы извлечь максимум информации, исследователи разработали сверхточные методы анализа изотопов, что позволило выявить следы древней воды.
«Работать с такими малыми количествами было сложно, — признаётся Иидзука. — Нам пришлось создать новые методы, чтобы изолировать элементы без потерь. Без этого мы бы не обнаружили следы жидкости».
В будущем команда планирует изучить фосфатные жилы в образцах Рюгу для уточнения времени гидротермальной активности. Также данные сравнят с образцами астероида Бенну, доставленными миссией NASA OSIRIS-REx. Это поможет понять, был ли Рюгу уникальным или аналогичные процессы происходили и в других телах. Конечная цель — восстановить полную цепь событий, которые привели к появлению воды на Земле и сделали возможной жизнь.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.