De onde veio toda a nossa água? O que pode parecer uma pergunta simples desafia e intriga os cientistas planetários há décadas. A água do cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko não se parece com a água da Terra.
Como a Terra estava extremamente quente no início de sua formação, os cientistas acreditam que a água original da Terra deveria ter fervido dessa maneira de uma chaleira fervendo. As teorias predominantes consideraram duas fontes para uma posterior Entrega de água para a superfície da Terra depois que as condições esfriarem. Um é cometa e o outro é asteróide. Certamente chegou água de ambas as fontes, mas a questão é saber qual é a fonte predominante.
Existem duas áreas do nosso Sistema Solar em que os cometas se formaram cerca de 4,6 bilhões de anos atrás. Uma é a nuvem de Oort muito além de Plutão. Tudo aponta para as origens do cometa 67P serem o outro local de nascimento dos cometas - o Cinturão de Kuiper na região de Netuno e Plutão. Os resultados da Rosetta estão descartando os cometas do Cinturão de Kuiper como fonte de água da Terra. Observações anteriores de cometas da nuvem de Oort, como Hyakutake e Hale-Bopp, mostraram que eles também não têm água parecida com a Terra. Portanto, os cientistas planetários devem reconsiderar seus modelos com o peso sendo dado à outra fonte possível - asteróides.
A questão da fonte de água da Terra foi abordada por instrumentos baseados na Terra e várias sondas que se reúnem com cometas. Em 1986, o primeiro sobrevôo de um cometa - o cometa 1P / Halley, um cometa da nuvem de Oort - revelou que sua água não era como a da Terra. Como a água desses cometas - de Halley e agora 67P - difere da da Terra está na proporção dos dois tipos de átomos de hidrogênio que compõem a molécula de água.
Medições por espectrômetros revelaram o quanto deutério - uma forma mais pesada do átomo de hidrogênio - existia em relação ao tipo mais comum de hidrogênio nesses cometas. Essa proporção, designada como D / H, é de cerca de 1 em 6000 na água do oceano da Terra. Para a grande maioria dos cometas, medições remotas ou in situ encontraram uma razão mais alta que não suporta a afirmação de que os cometas forneceram água para a superfície inicial da Terra, pelo menos não muito dela.
Mais recentemente, as observações do telescópio espacial Hershel do cometa Hartley 2 (103P / Hartley) causaram um rebuliço no debate sobre a fonte de água da Terra. As medições espectrais da luz do cometa revelaram uma razão D / H, assim como a água da Terra. Mas agora a observação de Hershel se tornou mais uma exceção por causa das últimas medições de Rosetta.
As novas medições de 67P foram feitas pelo espectrômetro de massa de foco duplo ROSINA (DFMS) a bordo da Rosetta. Ao contrário de observações remotas usando luz menos precisa, Rosetta foi capaz de medir com precisão as quantidades de Deutério e Hidrogênio comum ao redor do cometa. Os cientistas poderiam então simplesmente determinar uma proporção. Os resultados são relatados no artigo “67P / Churyumov-Gerasimenko, um cometa da família Júpiter com uma alta relação D / H” de K. Altwegg, et al., Publicado na edição de 10 de dezembro de 2014 da Ciência.
As observações do instrumento ROSINA determinaram uma razão de 5,3 ± 0,7 × 10-4, que é aproximadamente três vezes a proporção de D / H para a água da Terra. Esses resultados não excluem os cometas como fonte de água terrestre, mas redirecionam os cientistas a considerar os asteróides como a fonte predominante. Embora os asteróides tenham um teor de água muito menor em comparação com os cometas, asteróides e suas versões menores, meteoroides, são mais numerosos que os cometas. Cada meteoro / estrela cadente que vemos queimando em nossa atmosfera fornece uma infinidade de compostos, incluindo água, para a Terra. No início, o ataque de meteoroides e asteróides que afetavam a Terra era muito maior. Conseqüentemente, as pequenas quantidades de água adicionadas fornecidas por cada um poderiam somar o que agora se encontra nos oceanos, lagos, córregos e até mesmo em nossos corpos.
Referências:
Proporção D / H de água na Terra medida com DFMS
67P / Churyumov-Gerasimenko, um cometa da família Júpiter com uma alta relação D / H
Rosetta alimenta o debate sobre a origem da água da Terra
As proveniências dos asteróides e suas contribuições para os inventários voláteis dos planetas terrestres
Artigo recente da Revista Space:
Qual a porcentagem de terra é água?