En ny studie finner att jordens vatten kan ha kommit från material som fanns i det inre solsystemet vid den tidpunkt då planeten bildades-istället för långtgående kometer eller asteroider som levererade sådant vatten. Fynden publicerade 28 augusti in Vetenskap tyder på att jorden alltid kan ha varit våt.

Forskare från Centre de Recherches Petrographiques et Geochimiques (CRPG, CNRS/Universite de Lorraine) i Nancy, Frankrike, inklusive en som nu är postdoktor vid Washington University i St. Louis, fastställt att en typ av meteorit som kallas enstatitkondrit innehåller tillräckligt med väte för att leverera minst tre gånger mängden vatten som finns i jordens hav, och förmodligen mycket mer.

Enstatitkondriter är helt sammansatta av material från det inre solsystemet - i huvudsak samma ämnen som jorden ursprungligen utgjordes av.

"Vår upptäckt visar att jordens byggstenar kan ha bidragit avsevärt till jordens vatten, " sa huvudförfattaren Laurette Piani, en forskare vid CPRG. "Vätebärande material fanns i det inre solsystemet vid tidpunkten för klippplanetbildningen, även om temperaturerna var för höga för att vattnet skulle kunna kondensera."

Resultaten från denna studie är överraskande eftersom jordens byggstenar ofta antas vara torra. De kommer från solsystemets inre zoner där temperaturen skulle ha varit för hög för att vatten skulle kunna kondensera och komma ihop med andra fasta ämnen under planetbildningen.

Meteoriterna ger en ledtråd om att vatten inte behövde komma långt ifrån.

"Den mest intressanta delen av upptäckten för mig är att enstatitkondriter, som troddes vara nästan "torra, innehåller ett oväntat stort överflöd av vatten, sa Lionel Vacher, en postdoktor i fysik i Arts &Sciences vid Washington University i St. Louis.

Vacher förberedde några av enstatitkondriterna i denna studie för vattenanalys medan han avslutade sin doktorsexamen. vid Universite de Lorraine. vid Washington University, Vacher arbetar med att förstå vattensammansättningen i andra typer av meteoriter.

Enstatitkondriter är sällsynta, utgör endast cirka 2 procent av kända meteoriter i samlingar.

Men deras isotopiska likhet med jorden gör dem särskilt övertygande. Enstatitkondriter har liknande syre, titan- och kalciumisotoper som jorden, och den här studien visade att deras väte- och kväveisotoper liknar jordens, för. I studiet av utomjordiska material, mängden av ett elements isotoper används som en särskiljande signatur för att identifiera var elementet har sitt ursprung.

"Om enstatitkondriter effektivt var byggstenarna på vår planet - som starkt antyds av deras liknande isotopkompositioner - innebär detta resultat att dessa typer av kondriter levererade tillräckligt med vatten till jorden för att förklara ursprunget till jordens vatten, vilket är fantastiskt!" sa Vacher.

Uppsatsen föreslår också att en stor mängd av det atmosfäriska kvävet - den vanligaste komponenten i jordens atmosfär - kunde ha kommit från enstatitkondriterna.

"Det finns bara ett fåtal orörda enstatitkondriter:sådana som inte ändrades på sin asteroid eller på jorden, ", sade Piani. "I vår studie har vi noggrant valt ut enstatit-kondritmeteoriterna och tillämpat en speciell analytisk procedur för att undvika att bli partiska av tillförseln av markvatten."

Genom att koppla två analytiska tekniker - konventionell masspektrometri och sekundär jonmasspektrometri (SIMS) - kunde forskare mäta innehållet och sammansättningen av de små mängderna vatten i meteoriterna exakt.

Före denna studie, "Det antogs allmänt att dessa kondriter bildades nära solen, " sade Piani. "Enstatitkondriter ansågs därför vanligen vara "torra, ' och detta ofta upprepade antagande har förmodligen förhindrat att några uttömmande analyser kan göras för väte."