Dari mana asal air kita? Apa yang tampak seperti pertanyaan sederhana telah menantang dan membangkitkan minat para ilmuwan planet selama beberapa dekade. Air komet 67P / Churyumov-Gerasimenko tidak menyerupai air Bumi.
Karena Bumi sangat panas pada awal pembentukannya, para ilmuwan percaya bahwa air asli Bumi seharusnya sudah mendidih seperti itu dari ketel mendidih. Teori yang berlaku telah mempertimbangkan dua sumber untuk nanti pengiriman air ke permukaan Bumi setelah kondisi telah dingin. Yang satu adalah komet dan yang lainnya adalah asteroid. Tentunya beberapa air datang dari kedua sumber, tetapi pertanyaannya adalah yang mana yang merupakan sumber utama.
Ada dua area Tata Surya kita di mana komet terbentuk sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu. Salah satunya adalah awan Oort jauh melampaui Pluto. Semuanya menunjuk ke asal-usul Comet 67P sebagai tempat kelahiran komet lainnya - Sabuk Kuiper di wilayah Neptunus dan Pluto. Hasil Rosetta mengesampingkan komet Sabuk Kuiper sebagai sumber air Bumi. Pengamatan sebelumnya terhadap komet awan Oort, seperti Hyakutake dan Hale-Bopp, telah menunjukkan bahwa mereka juga tidak memiliki air seperti Bumi. Jadi para ilmuwan planet harus mempertimbangkan kembali model mereka dengan bobot yang diberikan kepada sumber asteroid lain yang mungkin.
Pertanyaan tentang sumber air Bumi telah diatasi oleh instrumen berbasis bumi dan beberapa probe yang berhubungan dengan komet. Pada tahun 1986, jalur terbang pertama komet - Komet 1P / Halley, komet awan Oort - mengungkapkan bahwa airnya tidak seperti air di Bumi. Bagaimana air dari komet -Halley dan sekarang 67P - berbeda dari Bumi adalah dalam perbandingan dua jenis atom hidrogen yang membentuk molekul air.
Pengukuran dengan spektrometer mengungkapkan berapa banyak Deuterium - bentuk yang lebih berat dari atom Hidrogen - ada dalam kaitannya dengan jenis Hidrogen yang paling umum di komet-komet ini. Rasio ini, ditetapkan sebagai D / H, sekitar 1 banding 6.000 di air lautan Bumi. Untuk sebagian besar komet, pengukuran jarak jauh atau in-situ telah menemukan rasio yang lebih tinggi yang tidak mendukung pernyataan bahwa komet mengirimkan air ke permukaan Bumi purba, setidaknya tidak banyak.
Baru-baru ini, pengamatan teleskop ruang angkasa Hershel terhadap komet Hartley 2 (103P / Hartley) menyebabkan kegemparan dalam perdebatan sumber air Bumi. Pengukuran spektral cahaya komet mengungkapkan rasio D / H seperti air Bumi. Tapi sekarang pengamatan Hershel menjadi lebih dari pengecualian karena pengukuran terbaru Rosetta.
Pengukuran baru 67P dilakukan oleh ROSINA Double Focusing Mass Spectrometer (DFMS) di papan Rosetta. Tidak seperti pengamatan jarak jauh menggunakan cahaya yang kurang akurat, Rosetta mampu secara akurat mengukur jumlah Deuterium dan Hidrogen umum yang mengelilingi komet. Para ilmuwan kemudian dapat dengan mudah menentukan rasio. Hasilnya dilaporkan dalam makalah “67P / Churyumov-Gerasimenko, Jupiter Family Comet dengan rasio D / H tinggi” oleh K. Altwegg, dkk., Yang diterbitkan dalam edisi 10 Desember 2014 Ilmu.
Pengamatan instrumen ROSINA menentukan rasio 5,3 ± 0,7 × 10-4, yang kira-kira 3 kali rasio D / H untuk air Bumi. Hasil ini tidak mengecualikan komet sebagai sumber air terestrial tetapi mereka mengarahkan para ilmuwan untuk mempertimbangkan asteroid sebagai sumber utama. Sementara asteroid memiliki kandungan air jauh lebih rendah dibandingkan dengan komet, asteroid, dan versi mereka yang lebih kecil, meteoroid, lebih banyak jumlahnya daripada komet. Setiap meteor / bintang jatuh yang kita lihat terbakar di atmosfer kita mengirimkan segudang senyawa, termasuk air, ke Bumi. Awalnya, serangan meteoroid dan asteroid yang berdampak pada Bumi jauh lebih besar. Akibatnya, sejumlah kecil air yang ditambahkan oleh masing-masing dapat menambah apa yang sekarang terletak di lautan, danau, sungai, dan bahkan tubuh kita.
Referensi:
Rasio D / H Air di Bumi Diukur dengan DFMS
67P / Churyumov-Gerasimenko, komet keluarga Jupiter dengan rasio D / H yang tinggi
Rosetta memicu debat tentang Asal-usul Air Bumi
Bukti Asteroid, dan Kontribusinya terhadap Persediaan Volatile dari Planet-Planet Terestrial
Artikel terkait Space Magazine terbaru:
Berapa Persen Bumi Itu Air?
