„Šis procesas kelia klausimų.“ Vanduo Žemėje ne iš asteroidų?

Tačiau šis procesas kelia klausimų. Pavyzdžiui, nėra iki galo aišku, kaip tokiu būdu į Žemę galėjo patekti tiek vandens, kiek joje yra dabar, ir kodėl jo cheminė sudėtis – sunkaus ir įprasto vandens gausos santykis – skiriasi nuo asteroidų bei kometų.

Naujas tyrimas duoda galimą paaiškinimą: reikšminga vandens dalis galėjo į Žemę patekti tiesiog fomavimosi metu. Ankstesni modeliai rėmėsi griežtos „sniego linijos“ koncepcija. Pagal juos, tam tikru atstumu nuo Saulės vandens ledas išgaruoja – tiksliau sakant, sublimuoja – ir arčiau Saulės besiformuojantys kūnai yra visiškai sausi.

Bet kvantinės chemijos tyrimai rodo, kad vandens molekulių ir dulkių dalelių ryšio energija gali turėti įvairias vertes, pasiskirsčiusias pagal Gauso, arba normalųjį, skirstinį.

Tai reiškia, kad vandens ledas sublimavo ne staigiai ties tam tikru atstumu, o palaipsniui – dalį vandens molekulių dulkės galėjo išlaikyti net ir šiltesnėse zonose.

Tyrėjai panaudojo šį naują ryšio energijos skirstinį apskaičiuoti, kiek vandens galėjo būti prikibę prie dulkių dalelių skirtingose Saulės protoplanetinio disko vietose.

Paaiškėjo, kad Žemės formavimosi zonoje vandens molekulių galėjo būti pakankamai, kad paaiškintų visą Žemės vandens kiekį.

Be to, modelis paaiškina ir meteorituose matuojamą vandens kiekį: skirtingų tipų meteoritai chondritai, kurie formavosi skirtingais atstumais nuo Saulės, turi būtent tiek vandens, kiek prognozuoja modelis. Šie rezultatai rodo, kad Žemės vanduo galėjo atsirasti iš vietinių išteklių ankstyvose Saulės sistemos formavimosi stadijose, o ne vien tik atvykti iš tolimų regionų.

Tyrimo rezultatai publikuojami The Astrophysical Journal Letters.