Nga erdhi uji në Tokë? Shkencëtarët zbulojnë se planeti ynë mund të ketë qenë plotësisht i thatë kur u formua
Një studim i ri shkencor mund të ndryshojë mënyrën se si e kuptojmë origjinën e ujit në Tokë. Studiuesit e Universitetit të Nju Meksikos sugjerojnë se planeti ynë mund të ketë qenë plotësisht i thatë në fillimet e formimit të tij dhe se një pjesë e madhe e ujit të sotëm mund të jetë krijuar përmes reaksioneve kimike mes shkëmbinjve dhe atmosferës së hershme të pasur me hidrogjen.
Oqeanet që mbulojnë sipërfaqen e Tokës janë një nga karakteristikat më të rëndësishme të planetit tonë dhe një kusht themelor për ekzistencën e jetës.
Megjithatë, origjina e gjithë këtij uji mbetet një nga pyetjet më të mëdha të shkencës planetare.
Për dekada, studiuesit kanë diskutuar nëse uji ka mbërritur në Tokë përmes kometave dhe meteoritëve apo nëse është krijuar gjatë proceseve të hershme të formimit të planetit.
Tani, një studim i publikuar në revistën shkencore Nature Geoscience paraqet prova eksperimentale për një mekanizëm tjetër: krijimin e ujit drejtpërdrejt nga materialet shkëmbore që ndërtuan Tokën.
Toka mund të ketë qenë e thatë 4.5 miliardë vjet më parë
Sipas studiuesve, Toka e hershme ishte një vend shumë i ndryshëm nga planeti që njohim sot.
Rreth 4.5 miliardë vjet më parë, sipërfaqja e saj karakterizohej nga temperatura ekstreme, ndërsa atmosfera mund të ketë qenë e pasur me hidrogjen.
Në ato kushte, uji që sot mbulon pjesën më të madhe të sipërfaqes së Tokës mund të mos ketë ekzistuar ende në formën e oqeaneve.
Profesori Zachary Sharp, shkencëtar planetar në Universitetin e Nju Meksikos dhe bashkautor i studimit, thotë se kjo ide mund të duket e pabesueshme.
“Kur shikon një sipërfaqe të madhe ujore, është e vështirë të imagjinosh se ai ujë mund të jetë krijuar 4.5 miliardë vjet më parë, në një atmosferë që i ngjante ferrit. Por kjo mund të ketë ndodhur vërtet”, shpjegon ai.
Misteri i ujit që ka shqetësuar astronomët për dekada
Shkencëtarët besojnë se Toka dhe planetët e tjerë të Sistemit Diellor u formuan nga një disk gjigant pluhuri, gazi dhe materialesh shkëmbore që rrotullohej rreth Diellit të ri.
Ky formacion njihet si disku protoplanetar.
Në rajonet më të afërta me Diellin, ku më vonë u krijuan planetët shkëmborë, temperaturat dhe rrezatimi ishin shumë të larta.
Në këto kushte, molekulat e ujit vështirë se mund të mbijetonin në sasi të mëdha, pasi shpërbëheshin ose nuk mund të qëndronin të qëndrueshme.
Kjo krijon një pyetje thelbësore: nëse materialet fillestare të Tokës ishin kryesisht të thata, nga erdhi gjithë uji që mbush sot oqeanet?
“Idetë e mëparshme për origjinën e ujit në Tokë mbështeten te burime të jashtme, si kometat ose meteoritët”, thotë profesori Sharp.
Sipas këtyre hipotezave, materiale të pasura me akull janë formuar në rajonet e ftohta të Sistemit Diellor dhe më pas janë zhvendosur drejt Tokës.
Megjithatë, një skenar i tillë mund të kërkonte mbërritjen e sasive jashtëzakonisht të mëdha të materialeve të pasura me ujë, gjë që disa shkencëtarë e konsiderojnë të vështirë për t’u shpjeguar plotësisht.
Një shpjegim i ri: Toka mund ta ketë krijuar vetë ujin
Studiuesit propozojnë se një pjesë e konsiderueshme e ujit mund të jetë prodhuar brenda sistemit të formimit të vetë planetit.
Sipas kësaj hipoteze, Toka u krijua gradualisht nga grumbullimi i grimcave të vogla shkëmbore, të cilat bashkoheshin për të formuar trupa gjithnjë e më të mëdhenj.
Ky proces njihet si pebble accretion, ose akumulimi i grimcave shkëmbore.
Ndërsa planeti rritej, graviteti i tij u bë mjaftueshëm i fuqishëm për të mbajtur një atmosferë të dendur me hidrogjen.
Atmosfera ishte jashtëzakonisht e nxehtë dhe me presion të lartë.
Në këto kushte, oksidet e hekurit të pranishme në shkëmbinjtë që binin drejt sipërfaqes mund të reagonin me hidrogjenin.
Reaksioni prodhonte ujë dhe hekur metalik.
Hekuri i krijuar në këtë mënyrë mund të kontribuonte në formimin e bërthamës metalike të planetit, ndërsa uji i prodhuar mund të bëhej pjesë e rezervave ujore të Tokës.
Eksperimenti që mund të ndryshojë teoritë për origjinën e oqeaneve
Për të testuar hipotezën, studiuesit zhvilluan eksperimente laboratorike në kushte që synonin të simulonin një pjesë të mjedisit ekstrem të Tokës së hershme.
Ata ngrohën mostra shkëmbore në temperatura nga 1,200 deri në 1,400 gradë Celsius.
Mostrat u ekspozuan ndaj rrjedhave të hidrogjenit dhe, për krahasim, ndaj heliumit.
Rezultatet ishin domethënëse.
Në mostrat e ekspozuara ndaj hidrogjenit, rreth 80 për qind e oksidit të hekurit u shndërrua në hekur metalik, duke prodhuar ujë brenda pak minutash.
Në të kundërt, mostrat e ekspozuara ndaj heliumit nuk shfaqën të njëjtin reaksion.
Kjo tregoi se prania e hidrogjenit ishte vendimtare për procesin kimik.
Eksperimenti mbështet mundësinë që një atmosferë e nxehtë dhe e pasur me hidrogjen të ketë kontribuar në krijimin e ujit gjatë formimit të Tokës.
Uji mund të jetë krijuar në sasi sa qindra oqeane
Një nga rezultatet më befasuese për studiuesit ishte shpejtësia dhe shkalla e reaksionit kimik.
Profesori Sharp thotë se ekipi kishte shpresuar të prodhonte hekur metalik dhe ujë, por nuk e dinte se sa efikas do të ishte procesi.
“Kishim dyshuar dhe shpresuar se eksperimentet tona të reduktimit kimik do të prodhonin hekur metalik dhe ujë, por nuk kishim si ta dinim sa shpejt dhe në çfarë sasie do të ndodhte kjo”, shpjegon ai.
Rezultatet sugjerojnë se, nëse reaksione të tilla kanë ndodhur në shkallë planetare, sasia e ujit të prodhuar mund të ketë qenë jashtëzakonisht e madhe.
“U befasuam kur pamë se, duke i ekstrapoluar rezultatet tona, ka gjasa që në këtë mënyrë të jenë prodhuar sasi uji të barasvlershme me qindra oqeane”, thotë Sharp.
Megjithatë, kjo shifër është një vlerësim i nxjerrë nga modeli dhe rezultatet laboratorike, jo një matje e drejtpërdrejtë e ujit që ekzistonte në Tokën e hershme.
Studimi nuk provon se të gjithë oqeanet e sotëm janë krijuar në këtë mënyrë, por sugjeron se mekanizmi mund të ketë qenë një burim shumë i rëndësishëm uji.
Çfarë do të thotë ky zbulim për ekzistencën e jetës?
Pasojat e mundshme të këtij studimi shkojnë përtej historisë së Tokës.
Uji i lëngshëm konsiderohet një nga kushtet më të rëndësishme për jetën siç e njohim.
Për këtë arsye, astronomët kërkojnë vazhdimisht planetë jashtë Sistemit Diellor ku mund të ekzistojë ujë.
Nëse uji mund të krijohet gjatë formimit të vetë planetëve shkëmborë, atëherë mundësia që trupa të tjerë qiellorë të përmbajnë ujë mund të jetë më e madhe nga sa është menduar më parë.
Shumë shkencëtarë besojnë se edhe planetë të tjerë janë formuar përmes akumulimit të grimcave shkëmbore.
Nëse këta planetë kanë pasur atmosfera të hershme të pasura me hidrogjen, reaksione të ngjashme mund të kenë ndodhur edhe atje.
Kjo do të thotë se një planet mund të mos ketë nevojë të presë për kometa ose meteoritë që t’i sjellin ujin nga hapësira.
Në kushte të përshtatshme, ai mund ta prodhojë vetë.
A mund të ketë më shumë planetë me ujë sesa mendohej?
Hipoteza e re mund të ketë rëndësi të veçantë për kërkimin e jetës jashtëtokësore.
Nëse prodhimi i ujit përmes reaksioneve mes shkëmbinjve dhe hidrogjenit është një proces i zakonshëm gjatë formimit të planetëve, atëherë shumë botë shkëmbore mund të kenë mundësi të krijojnë rezerva të konsiderueshme ujore.
Profesori Sharp thotë se teoria e akumulimit të grimcave shkëmbore është relativisht e re në shkencën planetare.
“Ideja e formimit të planetëve përmes akumulimit të grimcave shkëmbore është relativisht e re. Ka vetëm rreth një dekadë që po zhvillohet”, shpjegon ai.
Megjithatë, sipas tij, kjo teori ka potencial të zgjidhë disa probleme që lidhen me modelet tradicionale të formimit të planetëve.
“Tani shohim se ajo mund të shpjegojë edhe pse planeti ynë është i banueshëm”, thotë Sharp.
“Si rrjedhojë, është e arsyeshme të presim që edhe trupa të tjerë me madhësinë e Tokës, që rrotullohen rreth yjeve të tjerë, të kenë ujë dhe ndoshta edhe jetë.”
Prania e ujit nuk garanton jetë
Megjithëse rezultatet janë premtuese, shkencëtarët theksojnë se prodhimi i ujit nuk nënkupton automatikisht ekzistencën e oqeaneve të qëndrueshme apo të jetës.
Një planet duhet të plotësojë edhe kushte të tjera, përfshirë temperaturat e përshtatshme, aftësinë për ta ruajtur ujin dhe stabilitetin afatgjatë të mjedisit.
Gjithashtu, nevojiten studime të mëtejshme për të përcaktuar se sa nga uji i prodhuar gjatë fazave të hershme të formimit të një planeti mund të mbijetojë dhe të grumbullohet në sipërfaqe.
Eksperimentet e Universitetit të Nju Meksikos demonstrojnë se reaksioni kimik është i mundshëm dhe mund të jetë shumë efikas, por nuk e zgjidhin përfundimisht debatin mbi origjinën e ujit në Tokë.
Një kapitull i ri në kërkimin e origjinës së ujit
Për vite të tëra, një nga shpjegimet kryesore për ujin e Tokës ka qenë se ai mbërriti nga hapësira përmes trupave të pasur me akull dhe minerale ujore.
Studimi i ri ofron një mundësi tjetër: që Toka të ketë krijuar sasi të mëdha uji përmes reaksioneve kimike gjatë formimit të saj.
Nëse kjo hipotezë mbështetet nga kërkime të tjera, ajo mund të ndikojë jo vetëm në mënyrën se si shkencëtarët e kuptojnë historinë e planetit tonë, por edhe në strategjitë për kërkimin e botëve të banueshme.
Zbulimi sugjeron se uji mund të mos jetë një dhuratë e rrallë që vjen rastësisht nga hapësira, por një produkt natyror i formimit të disa planetëve shkëmborë. Nëse kjo vërtetohet, mundësia e ekzistencës së planetëve me ujë – dhe potencialisht me kushte të përshtatshme për jetë – mund të jetë më e madhe nga sa kemi menduar deri më sot. /GazetaExpress/
