Pochádza pozemská voda z komét?

Nové merania z Herschelovho kozmického observatória objavili na kométe Hartley 2 vodu s tým istým izotopickým zložením ako majú naše oceány. Herschelovo kozmické observatórium bolo vypustené v r. 2009 do tzv. Lagrangeovho bodu L2 nachádzajúceho sa na priamke Slnko-Zem-L2 a vzdialeného od Zeme 1,5 milióna km. Nesie na palube 3.5 metrový ďalekohľad s prístrojmi pre infračervenú a submilimetrovú oblasť. Práve pomocou tohto ďalekohľadu astronómovia objavili, že kométa Hartley 2 má pomer tzv. „ťažkej vody" (v ktorej je vodík nahradený svojim ťažším izotopom deutériom) ku „normálnej vode", ktorý sa zhoduje s týmto pomerom v pozemských oceánoch. Astronómovia teda objavili nový kozmický zdroj rovnakého „typu" vody, aký sa objavil na Zemi pred miliardami rokov a vytvoril oceány. Tento poznatok môže pomôcť vysvetliť to, prečo sa zemský povrch pokryl vodou. Kométa Hartley 2 k nám priletela zo vzdialenej oblasti slnečnej sústavy nazývanej Kuiperov pás, ktorý je od Slnka vzdialený 30 – 50 krát viac než naša Zem a je domovom množstva ľadových skalnatých telies vrátane známeho Pluta, ďalších trpasličích planét a jadier komét. „Naše výsledky získané Herschelom poukazujú na to, že kométy mohli hrať veľkú rolu v zásobovaní ranej Zeme množstvom vody," povedal Dariusz Lis z California Institute of Technology v Pasadene. „Toto zistenie podstatne rozširuje zásobáreň vody podobnej tej v zemských oceánoch v slnečnej sústave o ľadové telesá vznikajúce v Kuiperovom páse." Vedci teoretizujú o tom, že Zem začala svoju existenciu ako horúca a suchá, takže vodu potrebnú pre vznik života museli dodať o mnoho miliónov rokov neskôr dopady asteroidov a komét. Doteraz žiadna z pozorovaných komét neobsahovala vodu podobnú pozemskej. Avšak pozorovania kométy Hartley 2 z Herschela – prvý hĺbkový pohľad na vodu na kométe z Kuiperovho pása – vykreslili iný obraz. Herschel prenikol do kómy kométy, jej tenkej plynnej atmosféry. Kóma sa vyvíja, keď sa zamrznutý materiál z vnútra kométy vyparuje ako sa kométa približuje k Slnku. Táto žiariaca obálka obkolesuje jadro zo špinavého ľadu a za objektom sa rozprestiera ako charakteristický chvost. Herschel detegoval známky vyparenej vody v kóme a na prekvapenie vedcov Hartley 2 obsahovala polovicu „ťažkej vody" v porovnaní s inými doteraz analyzovanými kométami. Pomer medzi ťažkou a ľahkou (alebo obyčajnou) vodou v kométe Hartley 2 je rovnaký, ako vo vode na zemskom povrchu. Množstvo ťažkej vody v kométe je závislé od miesta, kde kométa vznikla. Sledovaním dráhy tejto kométy počas jej preletu v okolí Zeme vo vnútornej časti slnečnej sústavy každých 6,5 roka, astronómovia zistili, že prichádza z Kuiperovho pása. Päť komét, okrem Hartley 2, u ktorých bol meraný pomer ťažkej a obyčajnej vody, prichádzalo z ešte vzdialenejšej oblasti slnečnej sústavy nazývanej Oortov oblak. Tento roj telies je 10 000 krát ďalej než Kuiperov pás a je zásobárňou najviac pozorovaných komét. Na základe vyššieho pomeru ťažkej vody pozorovanej v kométach z Oortovho oblaku v porovnaní s jej množstvom v oceánoch, astronómovia odvodili, že príspevok komét k celkovému objemu vody na Zemi bol asi 10 percent. Asteroidy, ktoré sa väčšinou nachádzajú v páse medzi Marsom a Jupiterom, ale občas zablúdia aj do blízkosti Zeme, vyzerali ako hlavní dodávatelia vody. Nové výsledky však ukazujú na kométy Kuiperovho pása, ako na telesá, ktoré dodávali Zemi vodu, hoci predtým sa o nich v tomto zmysle neuvažovalo. Ako tieto objekty priniesli na Zem také obrovské množstvo vody, ostáva záhadou. Astronómovia očakávali, že kométy z Kuiperovho pása budú obsahovať ešte viac ťažkej vody než kométy z Oortovho oblaku pretože sa formovali bližšie k Slnku. Preto by telesá z Oortovho oblaku mali v sebe obsahovať menej zamrznutej ťažkej vody. „Naša štúdia poukazuje na to, že naše chápanie rozdelenia najľahších chemických prvkov a ich izotopov, ako aj dynamika ranej slnečnej sústavy, je nekompletná," povedal Geoffrey Blake, profesor planetárnej vedy a chémie na Caltechu. „V ranej slnečnej sústave sa kométy a asteroidy museli pohybovať po celom priestore a zdá sa, že niektoré z nich sa zrazili s našou planétou a vytvorili oceány."

RNDr. Zdeněk Komárek