Вода — космическая загадка природы

Планета Земля. 4 млрд. лет назад. Бескислородная атмосфера, отсутствие живых звуков. Только содрогания поверхности от ударов метеоритов. Шипящий шум извергающейся лавы и … воды.

Вой непрекращающегося ветра – вот она «музыка» тех недоступных для нашего уха первозданных симфоний. Лава застывает в глыбы — это горы. Вода, заполняет впадины – это лед. Лед разрастается на огромные пространства – это весь Мировой океан, застывший и безжизненный. Нет шелеста деревьев, щебета птиц, нет даже бактерий и вирусов, нет жизни. Но уже есть вода — пока еще в двух своих состояниях: недолгом жидком, вперемешку с лавой и твердом — в виде льда океана.

Одна из гипотез о возникновении жизни утверждает, что она началась в кусочке льда. Осколки метеоритов, занесенные на Землю из космоса, выбросы лавы вперемешку с водой и химические реакции на фоне мощных электрических разрядов в атмосфере той далекой безжизненной новой планеты Земля — стали первоисточниками первых органических соединений, предвестников жизни. Попадая в воду Мирового океана, защищенные его ледяным панцирем от ультрафиолетового излучения, молекулы органических веществ сближались, взаимодействовали и родились первая ипостась жизни — аминокислоты, глицин (это те самые соединения, которые являются основной составляющей белков).

В какой-то миг на неспокойную новую планету падает огромный метеорит, лед Мирового океана начинает таять. Вода превращается в привычную нам форму — жидкую и вот в ней-то и развивается буйная и многообразная жизнь.

С тех пор прошли миллиарды лет, аминокислоты и белки развились до человека, сотворившего сложнейшие инженерные и наносистемы. Но все это множество лет всегда была, есть и будет, конечно, примитивная вода. По-прежнему, как и миллиарды лет назад, умеющая, как никакое другое вещество, быть в трех состояних: жидком, твердом и газообразном, причем, обладающая секретом переходить в эти свои состояния без какого бы ни было ущерба для себя. А недавно ученые английского Королевского химического общества открыли еще одно возможное для воды состояние. Они доказали, что при определенных условиях (давлении в 5 тысяч атмосфер) и оборудовании вода может превращаться в так называемый квазикристалл — одну из форм организации структуры твердых тел с особой (икосаэдрической) симметрией. Квазикристаллы обладают запрещенными для обычных кристаллов осями симметрии, в частности, седьмого, восьмого, десятого, двенадцатого и других порядков. А особенности водных квазикристаллов еще предстоит изучить науке и последствия их появления, возможно, смогут серьезно помочь техническому прогрессу — считают специалисты.

Все это снова и снова заставляет и ученых, и обывателей задаваться неизменным вопросом: как же появилась та самая материя, благодаря которой появилась все живое на Земле?

Вопрос этот остается нерешенным до сих пор. Существуют, как минимум, две теории более или менее правдоподобно с научной точки зрения излагающие суть проблемы.

Согласно первой гипотезе, воду на Землю постепенно «доставляли» кометы и астероиды, рождавшиеся в глубине Солнечной системы.

А в какой-то момент на планету упало огромное космическое тело. Этот громадный астероид почти полностью состоял из льда с примесью органических включений. Упал он в район, где ныне располагается Тихий океан. Там эта глыба льда медленно таяла, вода же растекалась по поверхности Земли, заполняя всяческие впадины, и двигалась вглубь планеты. Процесс этот, возможно, продолжается и до сих пор и является причиной всяческих цунами, землятрясений и прочих опасных природных явлений. Однако в этой теории, если опираться на фактический материал, далеко не все «гладко». Дело в том, что кометы намного богаче дейтерием — стабильным и тяжёлым изотопом водорода, чем земные океаны. Ну а астероиды должны были принести с собой больше платины и других редких элементов, нежели хранят недра Земли. Логично предположить, что основная часть земной воды все же имеет местное происхождение.

И вот из этого предположения родилась вторая гипотеза происхождения воды на Земле. Точнее — происхождения воды и Земли вместе — из гигантского газопылевого космического облака. Однако эта гипотеза распадается на два принципиально разных подхода. Одни ученые полагают, что пылевое облако, породившее планету было невероятно холодным и содержало в себе воду в виде ледяной пыли. Другие — что это облако, напротив, было необычайно горячим, но вода в нем все равно содержалась в большом количестве и не испарялась, как мы привыкли думать, а удерживалась частичками пыли при температуре до 630 ˚C. То, что такое возможно, к слову, недавно доказали опять же английские ученые — Нора де Леу и её коллеги из Университетского колледжа Лондона.

Так или иначе, вне зависимости от того, холодным или горячим было породившее Землю пылевое облако, сторонники этой теории сходятся на том, что из этой пыли и появилась жидкая вода, образовавшая океаны, моря и реки. Из которых затем возникла жизнь.

Почему таким же образом вода в нужном состоянии и достаточном для зарождения жизни количестве не смогла образоваться на других известных нам планетах? На самом деле — смогла — уверены астрономы. Буквально месяц назад ученые из Гавайского университета сообщили, что открыли планету, на поверхности которой может быть жидкая вода. Планета, которая, вероятно, на 30% больше Земли, была обнаружена с помощью одного из телескопов обсерватории Кека в Мауна Ки. Она вращается вокруг относительно маленькой звезды Gliese 581 и находится на расстоянии всего в 20-ти световых лет от нашей планеты. Все параметры очень схожи с нашими, включая температуру, гравитацию, а также наличие воды. Химический состав планеты пока исследуется, если окажется, что кислород и углекислый газ есть, то, вероятно, там даже есть жизнь. Проверить пригодность для обитания планеты Gliese 581g можно будет уже в 2014 году, когда НАСА запустит на орбиту новый космический телескоп «Джеймс Уэбб». По словам американского астронома Тайлера Робинсона, о наличии на планете океана даст знать «солнечный зайчик» — иначе говоря, блики на зеркальной поверхности воды.

Ученые предполагают, что в нашей солнечной системе может быть несколько планет, в результате загадочных космических процессов, обретших жидкую воду, а, значит, пригодных для жизни.

Источник: http://da-voda.com/

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*