น้ำน้ำทุกที่ ... นักเดินเรือโบราณของโคเลอริดจ์ถูกรบกวนด้วยการขาดน้ำในขณะที่ล้อมรอบด้วยทะเลของสิ่งต่าง ๆ และในขณะที่ 70% ของพื้นผิวโลกปกคลุมด้วยน้ำแน่นอน (ซึ่ง 96% เป็นน้ำเกลือดังนั้นจึงไม่ใช่เครื่องดื่ม) ไม่มากทั้งหมด - ไม่เมื่อเทียบกับมวลทั้งหมดของดาวเคราะห์ น้อยกว่า 1% ของโลกคือน้ำซึ่งดูเหมือนว่าแปลกสำหรับนักวิทยาศาสตร์เพราะตามแบบจำลองทั่วไปของวิธีการที่ระบบสุริยะก่อตัวขึ้นควรจะมีจำนวนมาก มากกว่า น้ำมีอยู่ในลำคอของป่าโลกเมื่อมันมารวมกัน ดังนั้นคำถามได้ลอยไปรอบ ๆ : ทำไมโลกจึงแห้ง
จากการศึกษาใหม่จากสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศในบัลติมอร์คำตอบอาจอยู่ในหิมะ
สายหิมะ จะแน่นอน ภูมิภาคที่อยู่ในระบบดาวเคราะห์ซึ่งมีอุณหภูมิเย็นเกินกว่าที่น้ำแข็งจะมีอยู่เส้นหิมะในระบบสุริยจักรวาลของเราปัจจุบันตั้งอยู่กลางแถบดาวเคราะห์น้อยหลักระหว่างวงโคจรของดาวอังคารและดาวพฤหัส ขึ้นอยู่กับรุ่นทั่วไปของการพัฒนาระบบสุริยะขอบเขตนี้เคยใกล้ชิดกับดวงอาทิตย์เมื่อ 4.5 พันล้านปีก่อน แต่ถ้าเป็นอย่างนั้นจริง ๆ แล้วโลกน่าจะมีน้ำแข็งมากขึ้น (และด้วยน้ำ) เมื่อมันก่อตัวกลายเป็น "โลกแห่งน้ำ" ที่แท้จริงด้วยมวลน้ำสูงถึง 40 เปอร์เซ็นต์…แทนที่จะเป็นเพียง
อย่างที่เราเห็นทุกวันนี้นั่นไม่ใช่กรณี
“Planets เช่นดาวยูเรนัสและดาวเนปจูนที่ก่อตัวขึ้นเกินแนวหิมะประกอบด้วยน้ำสิบเปอร์เซ็นต์ แต่โลกไม่มีน้ำมากและนั่นก็เป็นปริศนาเสมอ”
- Rebecca Martin สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศ
การศึกษานำนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์รีเบคก้ามาร์ตินและมาริโอลิวิโอจากสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศได้ตรวจสอบอีกครั้งว่าสายหิมะในระบบสุริยะของเราต้องมีวิวัฒนาการอย่างไรและพบว่าในแบบจำลองของพวกเขาโลกนั้น ไม่เคย ภายในบรรทัด แทนที่มันจะอยู่ในเขตอบอุ่นเขตแห้งแล้งภายในแนวหิมะและอยู่ห่างจากน้ำแข็ง
“ แตกต่างจากรุ่นดิสก์เสริมแบบมาตรฐานบรรทัดหิมะในการวิเคราะห์ของเราไม่เคยเคลื่อนย้ายภายในวงโคจรของโลก” Livio กล่าว “ แต่มันยังคงห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าวงโคจรของโลกซึ่งอธิบายว่าทำไมโลกของเราจึงเป็นดาวเคราะห์ที่แห้ง ในความเป็นจริงแบบจำลองของเราทำนายว่าดาวเคราะห์ดวงในสุดอีกดวงหนึ่งคือดาวพุธดาวศุกร์และดาวอังคารก็แห้งแล้งเช่นกัน ”
อ่าน: ทบทวนแหล่งน้ำของโลกอีกครั้ง
แบบจำลองมาตรฐานระบุว่าในวันแรก ๆ ของการก่อตัวของดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ก่อกำเนิดไอออนไนซ์ภายในนั้นจะค่อยๆตกลงไปที่ดาวฤกษ์วาดแนวหิมะที่หนาวจัด แต่รุ่นนี้ขึ้นอยู่กับพลังงานของดาวฤกษ์ที่ร้อนจัดอย่างมากที่ทำให้เกิดไอออนในดิสก์ - พลังงานที่ดาวฤกษ์อายุน้อยอย่างดวงอาทิตย์ของเราไม่ได้มี
“ เราบอกว่าเดี๋ยวก่อนดิสก์รอบดาวฤกษ์อายุน้อยนั้นจะยังไม่แตกตัวเป็นไอออนอย่างเต็มที่” Livio กล่าว "พวกเขาไม่ใช่ดิสก์มาตรฐานเพราะมีความร้อนและการแผ่รังสีไม่เพียงพอที่จะทำให้เกิดไอออนในดิสก์"
“ นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์รู้จักกันมาระยะหนึ่งแล้วว่าดิสก์รอบ ๆ วัตถุที่เป็นดาวอายุน้อยไม่ใช่ดิสก์สะสมมวลมาตรฐาน (กล่าวคือวัตถุที่มีไอออนและมีความปั่นป่วนตลอดเวลา)” ดร. ลิวิโอกล่าวในอีเมลถึงนิตยสารอวกาศ “ แบบจำลองดิสก์ที่มีโซนตายถูกสร้างขึ้นโดยคนจำนวนมากเป็นเวลาหลายปี อย่างไรก็ตามด้วยเหตุผลบางอย่างการคำนวณวิวัฒนาการของสายหิมะส่วนใหญ่ยังคงใช้รุ่นดิสก์มาตรฐานต่อไป
หากไม่มีดิสก์ที่แตกตัวเป็นไอออนอย่างสมบูรณ์วัสดุจะไม่ถูกดึงเข้าด้านใน แทนที่จะโคจรรอบดาวฤกษ์ปล่อยก๊าซและฝุ่นให้กลายเป็น“ โซนที่ตายแล้ว” ซึ่งบล็อกวัสดุที่อยู่รอบนอกไม่ให้เข้าใกล้ แรงโน้มถ่วงบีบอัดวัสดุเขตตายซึ่งทำให้ร้อนและทำให้แห้งสิ่งที่มีอยู่ทันทีนอกนั้น จากการวิจัยของทีมพบว่ามันอยู่ในพื้นที่แห้งแล้งที่โลกก่อตัวขึ้น
ที่เหลือก็คือน้ำใต้สะพาน
ผลงานของทีมได้รับการยอมรับให้ตีพิมพ์ในวารสารวารสารรายเดือนของสมาคมดาราศาสตร์
อ่านข่าวในไซต์ข่าวฮับเบิลที่นี่และอ่านรายงานฉบับเต็มได้ที่นี่
ภาพนำ: โลกตามที่ยานอวกาศ MESSENGER เห็นก่อนที่มันจะออกเดินทางสู่ดาวพุธในปี 2004 NASA / Johns Hopkins University ห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ประยุกต์ / สถาบัน Carnegie แห่งวอชิงตัน รูปแบบดิสก์: NASA, ESA และ A. Feild (STScI) ภาพปริมาณน้ำในดิน: Howard Perlman, USGS; ภาพประกอบโลกโดย Jack Cook, สถาบันสมุทรศาสตร์ Woods Hole (©); Adam Nieman
