Isbjerg-kometer bragte vand til Jordens oceaner

Der er fundet vand i en komet med præcis den samme sammensætning som findes i verdenshavene. Det kan forklare, hvorfor Jorden er dækket af cirka 71 procent vand.

Nye observationer med ESA's Herschel-rumteleskop foretaget af en gruppe forskere under ledelse af Paul Hartogh, Max-Planck-Institut for solsystemsforskning i Katlenburg-Lindau, Tyskland, har vist, at kometen Hartley-2 indeholder vand med den samme kemiske sammensætning, som findes i verdenshavene.

Oprindelsen af vandet på Jorden har altid været et varmt emne for forskerne. Da Jorden blev dannet, var dens temperaturer så høje, at alt oprindeligt vand fordampede. Alligevel er to tredjedel af Jordens overflade i dag dækket af vand, så det må være kommet ude fra rummet, efter Jorden er kølet af.

Deuterium er nøglen

Kometer er den oplagte kilde til vandet, da de er en slags kæmpe isbjerge i rummet. De kredser omkring Solen, og deres baner bringer dem til tider på kollisionskurs med planeter. I Jordens tidlige historie var nedslag fra kometer langt mere almindeligt end i dag.

Isen i kometen Hartley-2 og vandet i Jordens oceaner indeholder sammen forhold mellem deuterium- og brintatomer. (Grafik: ESA)

Læs også: Se nærbillederne af den spektakulære komet Hartley-2

Alligevel har astronomerne indtil i dag ikke fundet den sammenhæng, som kæder kometer og vores oceaner sammen. Nøglen er mængden af deuteriumatomer, som findes i vand. Deuterium er en tung form af brint.

Alt deuterium og brint i universet blev skabt lige efter Big Bang for 13,7 milliarder år siden. Her blev forholdet mellem de to slags atomer fastlagt. Siden har kemiske reaktioner i rummet, bl.a. ved dannelsen af f.eks. kometer været med til at øge eller sænke chancerne for at et deuteriumatom kan erstatte et brintatom i vand-molekylerne.

Ved at sammenligne forholdet mellem deuterium og brint i vandet fra havene på Jorden og i isen fra f.eks. kometer, kan forskerne bestemme, hvor vores vand stammer fra.

Alle kometer, som astronomerne hidtil har undersøgt, havde et deuterium/brint-forhold, der var dobbelt så højt som i Jordens oceaner. Hvis sådanne kometer har ramt Jorden, har de blot bidraget til nogle få procent af det nuværende vand.

De nye resultater fra Herschel-teleskopet viste meget overraskende, at kometen Hartley-2 indeholder vand med næsten præcist det samme forhold mellem deuterium og brint som i verdenshavene.

Hvorfor er Hartley-2 anderledes?

Forklaringen på, hvorfor vandet i Hartley-2 er forskellig fra det i andre kometer, skal findes i, hvor kometen er dannet. Kometen er skabt langt ude i solsystemet på den anden side af dværgplaneten Pluto i Kuiperbæltet.

De andre kometer, som astronomerne har undersøgt, menes at være dannet tæt ved Neptun og Uranus og er efterfølgende blevet slynget ud og blevet en del af Oort-skyen. Senere er de så vendt tilbage til det indre solsystem.

I Jordens vand findes cirka 1.558 deuteriumatomer for hver 10 millioner almindelige brintatomer. Vand fra kometer, der stammer fra Oort-skyen, indeholder 2.960 deuteriumatomer for 10 millioner brintatomer.

Studier af meteoritter var indtil i dag det tætteste, man kom på vand, der ligner Jordens. De havde 1.400 deuteriumatomer for hver 10 millioner almindelige brintatomer. I de nye resultater fra Hartley-2 fandt forskerne 1.610 deuterium atom for hver 10 millioner almindelige brintatomer.

Herschel benyttes nu til at undersøge andre kometer for at bekræfte resultaterne fra Hartley-2, således at man kan kortlægge den familie af fjerne kometer, som har leveret vandet til Jorden.
De nye resultater er blevet offentliggjort i det seneste nummer af tidsskriftet Nature.

Emner Kometer

Kommentarer (5)

Der er nu et andet kraftigt indicium for at jordens vand stammer fra kometer.

Astrofysikeren Uffe Graae Jørgensen fra Niels Bohr Instituttet har i 2009 publiceret en teori (i tidsskriftet Icarus), der for første gang sammenkæder:
1) Mængden og størrelsen af de kratere vi ser på Månen (dannet for 3,8-3,9 mia år siden),
2) Mængden af Iridium i Månens klipper (intet),
3) Mængden af Iridium i jordiske klpper fra samme tid (Isua, Grønland) (ganske lidt, 150 atomer per 1000 mia),
4) Den mængde kosmisk materiale der må være faldet på Jorden i samme periode, og det kan beregnes til eet verdenshav, såfremt der er tale om kometer.

Se evt. pressemeddelse fra NBI 4. september 2009. Der var også et interview med UGJ i Videnskabens Verden den 31. oktober 2009.

  • 0
  • 0

Da Jorden blev dannet, var dens temperaturer så høje, at alt oprindeligt vand fordampede. Alligevel er to tredjedel af Jordens overflade i dag dækket af vand, så det må være kommet ude fra rummet, efter Jorden er kølet af.

Hvor fordampede vandet mon hen?
Det er for billigt at skrive, at det forsvandt ud i rummet, da det bliver i en omegn af Jordens bane omkring Solen og derfor bliver samlet op igen med tiden, når Jorden har gennemfaret denne omegn en masse gange i lidt forskellige baner hver gang.

I Jordens vand findes cirka 1.558 deuteriumatomer for hver 10 millioner almindelige brintatomer. Vand fra kometer, der stammer fra Oort-skyen, indeholder 2.960 deuteriumatomer for 10 millioner brintatomer.

og

Forklaringen på, hvorfor vandet i Hartley-2 er forskellig fra det i andre kometer, skal findes i, hvor kometen er dannet. Kometen er skabt langt ude i solsystemet på den anden side af dværgplaneten Pluto i Kuiperbæltet. De andre kometer, som astronomerne har undersøgt, menes at være dannet tæt ved Neptun og Uranus og er efterfølgende blevet slynget ud og blevet en del af Oort-skyen. Senere er de så vendt tilbage til det indre solsystem

De forekommer mig at være selvmodsigende, idet Hartley-2 netop skulle komme fra Oort-skyen.
Ny teori om kometernes oprindelse efterlyses.

  • 0
  • 0

Der er nu et andet kraftigt indicium for at jordens vand stammer fra kometer. Astrofysikeren Uffe Graae Jørgensen fra Niels Bohr Instituttet har i 2009 publiceret en teori (i tidsskriftet Icarus), der for første gang sammenkæder: 1) Mængden og størrelsen af de kratere vi ser på Månen (dannet for 3,8-3,9 mia år siden), 2) Mængden af Iridium i Månens klipper (intet), 3) Mængden af Iridium i jordiske klpper fra samme tid (Isua, Grønland) (ganske lidt, 150 atomer per 1000 mia), 4) Den mængde kosmisk materiale der må være faldet på Jorden i samme periode, og det kan beregnes til eet verdenshav, såfremt der er tale om kometer. Se evt. pressemeddelse fra NBI 4. september 2009. Der var også et interview med UGJ i Videnskabens Verden den 31. oktober 2009.

Burde der så ikke være vand eller spor efter vand på månen?

  • 0
  • 0

Burde der så ikke være vand eller spor efter vand på månen?

Nej,
Da kometerne kommer fra det ydre solsystem har de så meget fart på,
at ved nedslag på månen vil hele kometen og mere til blive sprøjtet ud i rummet igen.
Også fordi månens tyngdekraft er så beskeden.
Det er også derfor at der ikke er spor af Iridium fra nedslagene
(kosmisk materiale, i hvert fald det oprindelige materiale som solsystemet blev skabt af, har altid spor af iridium).
På grund af Jordens større tyngdekraft kan det beregnes at en mindre del af komet-materialet efterlades på Jorden.

PS:
Bortset fra ovennævnte, så mener jeg at have hørt, at der er fundet is i bunden af visse månekratere.
Ved ikke hvorfra det vand stammer.

  • 0
  • 0