Esta ilustração mostra a água formando-se em partículas de poeira interplanetária, devido ao espaço-intemperismo do vento solar. Íons de hidrogênio no vento solar reagir com átomos de oxigênio no pó para fazer a água dentro de minúsculas vesículas (azuis). Este tipo de formação de água provavelmente ocorre em outros sistemas planetários, bem como a nossa.
Crédito: Laboratório Nacional Lawrence Livermore
lO vento solar pode formar água na poeira interplanetária, potencialmente aumentando a sopa primordial que deu origem à vida na Terra, dizem cientistas.
Na Terra, há vida em praticamente toda a água é encontrada. Pesquisas anteriores sugerem muito dessa água pode ter vindo para a Terra de cometas chover no planeta. Mas os cientistas têm sugerido uma outra fonte de água no vazio sem ar do espaço - o fluxo contínuo de partículas carregadas do sol, um riacho conhecido como vento solar .
Este vento é composto principalmente de prótons, os núcleos carregados positivamente de átomos de hidrogênio. Quando estas partículas bater contra rochas oxigênio-laden - por exemplo, os minerais conhecidos como silicatos - o que podiam nas moléculas de água formam princípio.
A criação da água, através do vento solar poderia ajudar a explicar a presença de água na Lua e em asteróides. O vento também pode ter se formado de água na poeira interplanetária, que, por sua vez, poderia ter chovido água para a Terra e outros planetas rochosos.
" A poeira interplanetária terras continuamente sobre a Terra e outros corpos do sistema solar ", disse o co-autor Esperança Ishii, um cientista astromaterials na Universidade do Havaí. Nos dias atuais, a Terra recebe cerca de 30.000 a 40.000 toneladas de poeira interplanetária por ano. Este montante é pensado para ter sido consideravelmente maior quando a Terra era jovem, porque não havia mais poeira interplanetária à deriva através do sistema solar.
Curiosamente, a poeira interplanetária também é conhecido por possuir mais moléculas orgânicas carregado de carbono do que qualquer outra classe de material conhecido de meteoritos. Esse pó "pode muito bem ter agido como uma chuva contínua de pequenos vasos de reacção, contendo tanto a água e compostos orgânicos necessários para a eventual origem da vida ", disse Ishii.
No entanto, os cientistas têm debatido por décadas ou não o vento solar poderiam gerar água nas bordas ou camadas de superfície de rochas no espaço.
"A controvérsia durou tanto tempo porque, até agora, as técnicas de análise não foram capazes de confirmar a presença de água, porque a quantidade de água produzida é pequena e está localizada em bordas muito finas na superfície de minerais de silicato", Ishii disse. "Foi também um desafio para confirmar por estudos de solos superficiais da lua, porque a água produzida não é continuamente desgaseificando para o espaço."
Agora Ishii e seus colegas podem ter resolvido esta controvérsia, detectando selado dentro as camadas superficiais da poeira interplanetária água.
"Nós mostramos que a produção de vento solar de água realmente acontece", disse Ishii SPACE.com.
Os cientistas analisaram poeira interplanetária coletadas na estratosfera seco a uma altitude de cerca de 12 milhas (20 quilômetros). Usando bandeiras revestidas em óleo de silicone montado sobre os postes de asa de aeronaves da NASA, os pesquisadores reuniram essas partículas, pois choveu do céu.
Ishii e seus colegas usaram uma transmissão de aberração corrigida microscópio eletrônico de state-of-the-art para analisar as camadas superficiais desta poeira interplanetária. Essa estratégia ajudou a procurar água no interior dessas partículas na escala dos nanômetros, ou bilionésimos de metro. (Para efeito de comparação, um cabelo humano é, em média, cerca de 100.000 nanômetros de largura.)
"O hotel foi originalmente procurando-implantado-vento solar hélio nas jantes de minerais em partículas de poeira interplanetária, e tropeçou em água", disse Ishii.
Os cientistas detectaram água nas bordas das partículas de poeira interplanetária normalmente consideradas como falta de água.
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"Nós mostramos pela primeira vez que a água e os produtos orgânicos são entregues juntos", disse Ishii.
Essas descobertas podem ter implicações para planetas distantes e
a perspectiva de vida alienígena .
"O processo de íons de hidrogênio solar vento que reagem com o oxigênio em minerais de silicatos é onipresente em todo o nosso sistema solar, e podemos esperar que qualquer outra produção de um vento estelar com íons de hidrogênio estrela será irradiando minerais de silicato em pó e em corpos sem ar em seu proximidades, também ", disse Ishii. "Assim, de água solar-eólico-produzido em pó contendo compostos orgânicos pode ser esperado para chegar a outros planetas em sistemas semelhantes ao nosso."
Os pesquisadores observaram que estimar como a água é muito ou foi depositado na Terra por causa deste efeito permanece difícil. Isto é porque os cientistas não sabem exatamente como grande parte da área de superfície de partículas de poeira interplanetarias está exposta ao vento, solar ou tempo que elas são expostas a ele. O brilho do sol da manhã também permanece desconhecido, assim como a quantidade de poeira interplanetária que caiu na Terra no passado. Ambos esses fatores influenciam o quanto dessa água Terra recebido.
"De nenhuma maneira é que vamos sugerir a quantidade de água a partir de pó irradiado pelo vento solar era suficiente para formar oceanos", disse Ishii. Ainda assim, "porque a chuva de poeira interplanetária tem sido contínuo, o montante acumulado de-produzido pelo vento solar de água pode ter sido significativo."
Os cientistas detalharam suas descobertas online 20 de janeiro, em Proceedings da revista da Academia Nacional de Ciências.
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