Zvětšit obrázek

Voda na kometách je stejná jako v oceánu. Kredit: NASA/JPL-Caltech.

Stačí letmý pohled z okolního prostoru a není vůbec žádných pochyb o tom, že žijeme na modré planetě. Oceán totiž zabírá celých 71 procent zemského povrchu a to i přesto, že žijeme v chladném světě ledových dob, kdy je část oceánu zamrzlá do gigantických ledovců a hladina moří je proto nezvykle nízko.

Zvětšit obrázek

Hodně modrá planeta. Kredit: NASA, Wikimedia Commons.

Na povrchu Země je tedy očividně spousta vody. Voda jako taková přitom není ve vesmírném prostoru nijak vzácná. Dalo by se vlastně říct, že vesmír je plný vody. Možná už relativně brzo po splácání ranné Země při vzniku Sluneční soustavy byla na povrchu Země snesitelná teplota a kapalná voda. Vypovídají to nejstarší známé geologické nálezy – slavné krystaly zirkonu z Jack Hills v západní Austrálii, alespoň pokud jsou naše úvahy správné. Podle toho co víme, tyhle krystaly mohou vzniknou jedině v prostředí s kapalnou vodou. Otázkou je, kde se vlastně ta všechna voda oceánů vzala.

Voda byla bezpochyby hojně zastoupená v materiálu, z něhož Země vznikala a mohla se z něj různými, více či méně důvěryhodnými způsoby uvolnit. V této souvislosti se mluví o mineralizaci, fotolýze vody zářením anebo třeba fotosyntéze provozované dávnými organismy. Také mohla zkapalnět z mračen vodní páry, která snad tehdy obalovala Zemi. Anebo je minimálně z části mimozemského původu a na Zemi ji jako meziplanetární zásilková služba dopravily komety s asteroidy.

Zvětšit obrázek

Oceán se naplnil z vesmírných zásob. Kredit: NASA/JPL-Caltech.

Kometárnímu původu většiny vody pozemských oceánů ale až donedávna odporovala měřením charakteristik vody na kometách, jako například na Hyakutake, Hale-Bopp a Halleyově kometě. Podle nich totiž voda z komet obsahovala dvakrát víc deuteria, v podobě těžko nebo polotěžké vody, než voda pozemského oceánu. V takovém případě by ke vzniku oceánu prý mohla přispět maximálně z deseti procent. Není tím sice řečeno, že se izotopové poměry ve vodě Země či komet nemohly za miliardy let historie změnit, ale mezi odborníky to nedělalo dobrý dojem.

Zvětšit obrázek

Herschelova vesmírná observatoř. Kredit: NASA, Wikimedia Commons.

Dariusz Lis z Caltechu v Pasadeně a jeho kolegové teď ale v prestižním časopise Nature přinášejí doklad, že i komety mohou obsahovat vodu s poměrem izotopů vodíku blízkým pozemskému oceánu. Badatelé využili služeb Herschelovy vesmírné infračervené observatoře a prostudovali koma, čili velmi řídkou atmosféru kolem skromné krátkoperiodické komety Hartley 2 (103P/Hartley), obíhající Slunce jednou za 6,45 roku a pocházející z Kuiperova pásu nebo spíše z Rozptýleného disku, říše ledových planetek prolínající se zvnějšku s Kuiperovým pásem. Herschel zachytil stopy vody a k překvapení všech zúčastněných nalezl vodu s poměrem deuteria a klasického vodíku, který je blízký poměru v pozemském oceánu. Odborníci doposud předpokládali, že krátkoperiodické komety budou mít vodu s poměrem izotopů vodíku naopak ještě méně podobným pozemskému oceánu.

Zvětšit obrázek

Dráha komety Hartley 2 v prostoru Sluneční soustavy. Kredit: Michael Grove.

Před kometou Hartley 2 byl obsah deuteria ve vodě proměřen u celkem pěti komet. Všechny ale obíhají Slunce po závratně dlouhých drahách a zřejmě vesměs pocházejí z tajemstvím stále opředeného Oortova oblaku na periferii Sluneční soustavy. Teď se zdá, že vedle kamenných asteroidů, na nichž se našlo určité množství vody se správnými izotopovými poměry, by mohly být významným zdrojem vody pozemského oceánu i ledové komety z Rozptýleného disku či Kuiperova pásu. Musela to tehdy být opravdu zajímavá doba, když na mladou Zemi padaly ledové komety a asteroidy a tvořily tak dnešní okouzlující bazén, plný barevného života a slané vody.

Prameny:

NASA, Jet Propulsion Laboratory News 5.10.2011

Nature 478: 218-220, Wikipedia (103P/Hartley, Origin of water on Earth).