Bild https://newbrunswick.rutgers.edu En bit av järnmeteoriten Campo del Cielo en av
meteoriterna som analyserades i studien.
Forskare försöker ta reda på när de beståndsdelar
som är nödvändiga för liv kom till jorden för att utröna när livet började på Jorden. Enligt nuvarande vetenskaplig förståelse är minst tre
nödvändiga ingredienser nödvändiga för att liv ska uppkomma. Dessa är vatten, energi och en
soppa av organiska kemikalier som kallas CHNOPS (vetenskaplig förkortning för
kol, väte, kväve, syre, fosfor och svavel). "När vatten kom till
jorden är en stor obesvarad fråga inom planetvetenskapen", beskriver
Katherine Bermingham, associate professor in the Department of Earth and
Planetary Sciences Rutgers School of Arts and Sciences och huvudförfattare till
studien. "Om vi visste svaret skulle vi bättre förstå när och hur livet
utvecklades."
Bermingham är en kosmogeokemist en forskare som
studerar den kemiska sammansättningen av materia i solsystemet, särskilt med
fokus på ursprunget och utvecklingen av solsystemet och dess stenplaneter. Forskningen
innebär att analysera jordens stenar och utomjordiskt material som meteoriter. Med
hjälp av masspektrometri av termisk jonisering och en ny analysmetod som teamet
utvecklat, studerade Bermingham tillsammans med kollegor isotoper av grundämnet
molybden. En isotop av molybden med samma antal protoner men
ett annat antal neutroner. Detta gör att den kan dela samma kemiska egenskaper
samtidigt men har en annan atommassa.
– Molybdenisotopsammansättningen i jordens stenar ger oss ett speciellt fönster mot händelser som inträffade runt tiden för jordens slutliga kärnbildning. Tiden då de sista 10 till 20 procenten av material samlades för planetbildningen. Den här perioden tros sammanfalla med då månen bildades, beskriver Bermingham. (Om forskarna här menar bildningen genom Theateorin då månen bildades genom att en annan planet kraschade in i jorden är okänt)
De jämförde sammansättningen av molybdenisotoper i meteoriter med sten från Grönland, Sydafrika, Kanada, USA och Japan som
samlats in av fältgeologer. Molybden i dessa bergarter anses i allmänhet ha
tillförts jorden under den tid då månen bildades, tiden då den slutliga
kärnbildningen skedde. Det var under den epoken teamet ville söka efter
vattnets ursprung.
– När vi samlade in de olika proverna och mätte
isotoper jämförde vi meteoriternas signaturer med stenars signaturer på jorden
för att se om det fanns likheter eller skillnader, beskriver Bermingham.
"Och därifrån drog vi slutsatser."
Analyserna visade att de jordstenar de studerade var
mer lika meteoriter från det inre solsystemets meteoriter än meteoriter från
det yttre solsystemet."Våra resultat tyder på att den månbildande
händelsen inte var en stor leverantör av vatten till jorden till skillnad från
vad man tidigare har trott", beskriver Bermingham. Resultatet av studien visar
dock möjligheten att en liten mängd vatten kom efter den slutliga
kärnbildningen under det som kallas sen ackretion. (Men gåtan var merparten av vattnet kom från blev inte löst).
Studien är publicerad i den vetenskapliga tidskriften Geochimica et
Cosmochimica Acta. Utöver Bermingham fanns andra medförfattare till studien
från Rutgers School ex Linda Godfrey, biträdande forskningsprofessor, och
laboratorieforskaren Hope Tornabene, båda vid Institutionen för geo- och
planetvetenskaper.