Studie deutet darauf hin, dass die Erde ihr eigenes Wasser während der Entstehung erzeugte

Kurz gesagt

Die Forscher stellten fest, dass felsige Kieselsteine, die unter extremer Hitze mit Wasserstoff reagieren, in Minuten Wasser produzieren können.
Die Experimente erhitzten Silikatgestein auf 1.200 bis 1.400 Grad Celsius, wodurch fast 80 % des Eisenoxids in metallisches Eisen umgewandelt wurden.
Berechnungen legen nahe, dass der Prozess während der Entstehung der Erde die Menge an Wasser produzieren konnte, die Hunderten von Ozeanen entspricht.
Die Studie klärt nicht auf, wie viel des heutigen Wassers der Erde aus diesem Mechanismus stammt im Vergleich zur Lieferung aus dem Weltraum.

Neue Forschungsergebnisse, die in Nature Geoscience veröffentlicht wurden, deuten darauf hin, dass die Erde einen Großteil ihres eigenen Wassers während der Entstehung des Planeten erzeugte, anstatt sich vollständig auf Kometen, Meteoriten oder andere Objekte zu verlassen, die es aus dem Weltraum lieferten.

Wie die Experimente funktionierten

Forscher der University of New Mexico schufen extreme Bedingungen aus der Entstehungszeit der Erde, indem sie Silikatgesteinsproben Temperaturen zwischen 1.200 und 1.400 Grad Celsius aussetzten. Sie verwendeten strömendes Wasserstoffgas und wiederholten die Tests mit Helium zum Vergleich. Jeder Versuch dauerte zwischen 15 Minuten und drei Stunden.

Als die Gesteine in Wasserstoff erhitzt wurden, wurde fast 80 % ihres Eisenoxids in metallisches Eisen umgewandelt, wobei während der Reaktion Wasserdampf entstand. Die Forscher beobachteten keine ähnliche Reaktion, wenn Helium anstelle von Wasserstoff verwendet wurde.

"Wir hatten vermutet und gehofft, dass wir in unseren Reduktionsversuchen Eisenmetall und Wasser produzieren würden, aber wir hatten wirklich keine Möglichkeit zu wissen, wie schnell und wie viel. Wir waren sehr überrascht zu erfahren, dass die Extrapolation unserer Arbeit darauf hindeutet, dass auf diese Weise wahrscheinlich die Menge an Wasser produziert wurde, die Hunderten von Ozeanen entspricht", sagte Zachary Sharp, Professor und Direktor für Erd- und Planetenwissenschaften.

Was die Ergebnisse bedeuten

Die Studie wurde von der Doktorandin Susmita Garai zusammen mit Zachary Sharp und Peter Olson geleitet. Ihre Berechnungen deuten darauf hin, dass der Mechanismus während der Entstehung der Erde die Menge an Wasser produzieren konnte, die Hunderten von Ozeanen entspricht.

Die Ergebnisse legen nahe, dass Wasser ein natürlicher Bestandteil der Entstehung felsiger Planeten sein könnte, anstatt etwas, das aus dem Weltraum ankommen muss. Wenn felsige Planeten um andere Sterne herum ähnlich heiße, wasserstoffreiche Atmosphären während ihrer Entstehung entwickeln, könnten sie ebenfalls erhebliche Mengen an Wasser produzieren, wenn sich felsiges Material ansammelt.

Die Forscher weisen darauf hin, dass die Experimente nicht klären, wie viel des heutigen Wasservorrats der Erde tatsächlich auf diese Weise produziert wurde. Weitere Forschungen sind erforderlich, um den Beitrag dieses Mechanismus im Vergleich zu Wasser zu bestimmen, das von Kometen, Meteoriten und anderen Quellen geliefert wurde.

Warum es wichtig ist

Die Forschung bietet eine neue Erklärung dafür, wie die Erde Wasser erwarb, eine der wichtigsten Zutaten für das Leben. Sie wirft auch die Möglichkeit auf, dass andere felsige Planeten im gesamten Universum Wasser durch ähnliche Prozesse erzeugen könnten, was bewohnbare Welten möglicherweise häufiger macht als bisher angenommen.

Quellen (auf Englisch)

KI-Übersetzung des englischen Originalartikels, automatisch geprüft, damit sie dasselbe aussagt wie das Original. Die Quellen wurden auf Englisch geprüft.

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