Tiede

Asteroidin pinnalta tehty löytö voi mullistaa käsityksemme veden alkuperästä

Itokawa-asteroidilta napattu näyte tarjoaa osaselityksen siihen, mistä Maapallon vesi on peräisin.

Mistä maapallon vesi on peräisin? Kysymys on askarruttanut tutkijoita pitkään, ja nyt uutta tietoa vastaukseen tarjoaa asteroidin pinnalta mitattu löytö.

Itokawa-asteroidista otettu näyte on nimittäin osoittautunut yllättävän vesipitoiseksi. Näytettä mitanneet tutkijat esittävät, että jopa puolet maapallon valtamerien vedestä voi olla peräisin asteroideista.

Löydöstä kertoo tuore Science Advances -tiedelehti.

 

”Tutkimus näyttää osoittavan, että vettä on siellä, missä emme ole yhtään osanneet odottaa sitä olevan.”

Yli 70 prosenttia Maan pinta-alasta on veden peitossa, ja valtaosa vedestä on valtamerissä.

Veden alkuperästä on esitetty useita teorioita. Yksi vahvimmista on se, että ainakin osa vedestä voi olla peräisin ”märistä” asteroideista.

Yhdysvaltalaisen Arizonan osavaltionyliopiston tuore tutkimus vahvistaa hypoteesia. Tutkijat löysivät vettä sellaisesta asteroidityypistä, jossa sitä ei ole oletettu olevan.

Näyte Itokawa-asteroidista on saatu japanilaisen Hayabusa-luotaimen tutkimusmatkalta. Hayabusa lähetettiin vuonna 2003 avaruuteen tutkimaan läpimitaltaan 500 metristä Itokawaa.

Kun Hayabusa palasi Maahan seitsemän vuotta myöhemmin, se toi mukanaan Itokawan pinnalta nappaamansa pölynäytteen. Kyseessä oli ensimmäinen kerta, kun asteroidista saatiin näyte Maan ulkopuolelta.

Asteroidit ovat kiviainesta, joka jäi yli aurinkokunnan planeettojen muodostuessa vajaat viisi miljardia vuotta sitten.

Itokawa on S-tyypin asteroidi. Juuri tällaiset kivipitoiset asteroidit ovat saattaneet olla maapallon rakennuspalikoita.

S-tyypin asteroidien arvellaan muodostuneen suhteellisen lähellä Aurinkoa, eivätkä tutkijat ole odottaneet niiden sisältävän vettä. Vettä on ajateltu piilevän todennäköisimmin tummissa hiilipitoisissa C-tyypin asteroideissa esimerkiksi saveen sitoutuneena.

 

”Tämä tavallaan kaksinkertaistaa sen populaation, mistä vettä voi tulla.”

Löydös yllätti tutkijayhteisön.

”Tutkimus näyttää osoittavan, että vettä on siellä, missä emme yhtään osanneet odottaa sitä olevan”, sanoo Luulajan yliopiston apulaisprofessori Mikael Granvik, joka työskentelee tutkijana myös Helsingin yliopistossa.

Granvik ja hänen kollegansa Antti Penttilä pitävät tutkimusta päällisin puolin vakuuttavana.

”Tämä tavallaan kaksinkertaistaa sen populaation, mistä vettä voi tulla”, Granvik sanoo. Vettä voi siis tulla sekä C- että S-tyypin asteroideista.


Arizonan osavaltionyliopiston apulaisprofessori Maitrayee Bose ja hänen kollegansa Ziliang Jin saivat Japanin avaruusvirastolta Jaxalta tutkittavakseen viisi Itokawan hiukkasta. Niistä kahdesta löytyi pyrokseenimineraalia, joka on yleistä maapallollakin. Maan pyrokseeninäytteissä on vettä kiderakenteena.

Tutkijakaksikko odotti siten löytävänsä asteroidista merkkejä vedestä ja halusi selvittää, kuinka paljon vettä tarkalleen olisi.

Kukin näyte oli noin ihmishiuksen paksuinen. Spektrometrillä tehdyt mittaukset paljastivat, että vettä oli odottamattoman paljon.

Itokawan mineraaleissa oli vedyn isotooppiyhdistelmiä, jotka näyttivät vastaavan Maan vettä.

”Tämä tarkoittaa, että S-tyypin asteroidit ja tavallisten kondriittien emokappaleet ovat todennäköisesti merkittävä veden ja muiden aineiden lähde Maan kaltaisilla planeetoilla”, Bose selittää yliopiston tiedotteessa.

Asteroidi on hänen mukaansa kuulunut alkujaan suurempaan, todennäköisesti 20–50 kilometrin mittaiseen kivikappaleeseen.

Itokawa-asteroidia on tähän saakka pidetty suhteellisen pienenä soraläjänä. Se on historian saatossa kuumentunut, kokenut useita törmäyksiä sekä sirpaloitunut. Näiden tapahtumien on arveltu nostaneen mineraalien lämpötilaa ja karkottaneen vettä.

Vaikka Arizonan osavaltionyliopiston kaksikko on tutkinut vain yhdeltä asteroidilta saatua pölynäytettä, tulokset antavat heidän mukaansa viitteitä siitä, että merkittävä määrä Maan valtamerien vedestä voi olla peräisin asteroideista.

Mutta voiko yhden asteroidin perusteella todella tehdä pitkälle meneviä johtopäätöksiä Maan valtamerien alkuperästä?

Ainakin on rohkaisevaa, että näytteestä löytynyt vesi voi vastata vetyisotoopiltaan Maan vettä, Penttilä arvioi.

 

Kenelläkään ei ole lopullista vastausta siihen, mistä Maan vesi on peräisin.

Mittauksissa on kyse vielä karkeista arvioista, Granvik sanoo. Täysin varmaa tietoa ei ole siitä, ovatko kaikki S-tyypin asteroidit koostumukseltaan samanlaisia. Oletus kuitenkin on se, että Itokawa edustaa keskimääräistä S-tyypin asteroidia.

”Jos tämän löydön pystyi tekemään jo tästä yhdestä näytteestä, voisi olettaa lisääkin löytyvän, kunhan saamme lisää näytteitä”, Penttilä sanoo.

Granvik uskoo, että jos mittaustulokset pystytään toistamaan, johtopäätöksissä on perää.

Tuoreeseen tutkimukseen osallistunut Bose itsekin korostaa, että kyseessä on ensi askel siinä, että valtamerien mahdollisia alkuperälähteitä pystytään tutkimaan laboratorio-oloissa.

Kenelläkään ei ole lopullista vastausta siihen, mistä Maan vesi on peräisin.

Pitkään sen oletettiin tulleen komeetoista. Sittemmin komeetoista saatuja vedyn isotooppien ”sormenjälkiä” on verrattu Maan meriveden isotooppisuhteeseen.

”On huomattu, että se on aivan erilaista. Siitä vedettiin johtopäätös, että todennäköisesti se ei ole peräisin komeetoista”, Granvik sanoo.

Vahvempi nykykäsitys on Granvikin ja Penttilän mukaan se, että vesi on peräisin hiilipitoisista asteroideista.

Sellainenkin teoria on, että kaikki tai ainakin osa vedestä on peräisin Maan uumenista.

Kommentit

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Ei vielä nimellä kirjoitettuja kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    • Juuri nyt
    • Päivä
    • Viikko
    1. 1

      Leijonat voitti sensaatiomaisesti MM-kultaa, juhlat jatkuvat HS:n hetki hetkeltä -seurannassa, kansanjuhla kello 18 alkaen Kaisaniemessä

    2. 2

      Heitä Suomi äänesti – HS:n erikoisartikkeli näyttää jokaisen äänestysalueen suosituimmat ehdokkaat

    3. 3

      Leijonien lento Bratislavasta ainakin tunnin myöhässä: Hawkit ottavat mestarit vastaan iltapäivällä, kello 18 joukkueelle järjestetään kansanjuhla – HS näyttää paluun suorana lähetyksenä

    4. 4

      Kuka pyöritti valtavaa nostokurkea kansanjoukon yläpuolella kesken kultajuhlien? ”En jaksa uskoa, että siellä on kukaan työntekijä ollut”

    5. 5

      Eero oli tavallisen perheen teinipoika, joka päätti kadota – Nyt hän kertoo, mitä karkumatkojen aikana tapahtui

      Tilaajille
    6. 6

      Eivätkö suomalaiset osaa juhlia sivistyneesti?

    7. 7

      ”Suomi suojelee johtoasemaansa kuin valtakunnanrajaa” – venäläisviestimet kuvailivat Suomen kiekkokultaa sensaatioksi

    8. 8

      Junan kylkeen ilmestyi Mörkö-graffiti ja kirkko ohjasi kansaa torille Matteusta siteeraten – Näin Helsinki sekosi jääkiekon maailman­mestaruudesta

    9. 9

      Euroopan ”vihreän aallon” nostama Ville Niinistö lupaa, että EU:n ilmastopolitiikassa alkaa nyt todella tapahtua

    10. 10

      Oikeuskansleri moittii ankarasti puolustusministeri Jussi Niinistöä epäasiallisesta ja loukkaavasta arvostelusta

    11. Näytä lisää
    1. 1

      10 000 ihmistä juhli Helsingin Kauppatorilla – Videot ja kuvat näyttävät, miten riemu repesi voiton hetkellä

    2. 2

      Sensaatio on valmis – Suomi on jääkiekon maailmanmestari!

    3. 3

      Ruotsalaiset rakastuivat Leijoniin: ”Kiitos tästä MM-ihmeestä, isoveli”

    4. 4

      Suomen vihreille historiallinen voitto eurovaaleissa, koko EU:n tasolla keskustaoikeisto suurin puolue – Katso täältä tulokset ja analyysit eri EU-maista

    5. 5

      Leijonat voitti sensaatiomaisesti MM-kultaa, juhlat jatkuvat HS:n hetki hetkeltä -seurannassa, kansanjuhla kello 18 alkaen Kaisaniemessä

    6. 6

      Leijonien lento Bratislavasta ainakin tunnin myöhässä: Hawkit ottavat mestarit vastaan iltapäivällä, kello 18 joukkueelle järjestetään kansanjuhla – HS näyttää paluun suorana lähetyksenä

    7. 7

      Hometalo­sairautta ei olekaan, sanoo lääke­tiede nyt – Mitä oikein tapahtui?

      Tilaajille
    8. 8

      Eero Heinäluoma nousi vaalien ääniharavaksi – tässä ovat Suomen uudet euroedustajat

    9. 9

      Kiekkotappio ei juuri näkynyt Kanadan mediassa, sillä maa keskittyi juhlimaan toista urheilu­saavutusta

    10. 10

      Heitä Suomi äänesti – HS:n erikoisartikkeli näyttää jokaisen äänestysalueen suosituimmat ehdokkaat

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Emmi-Liia Sjöholm tiesi sen olevan virhe, mutta silti hän asettui laverille, raotti paitaansa ja antoi tatuoijan upottaa neulan kylkeensä – nyt hän on maksanut virheestään tuhansia euroja

      Tilaajille
    2. 2

      Tiia Forsström myy seksiä espoolaisessa omakotitalossa ja tietää, mikä monessa suomalaisessa makuuhuoneessa on pielessä

      Tilaajille
    3. 3

      Suomalaiset ovat syöneet tuhansia vuosia ruokaa, jota suolistobakteerit rakastavat yli kaiken – Tutkija löysi ruista syöneiden ulosteesta merkittävän yhdisteen

      Tilaajille
    4. 4

      Hometalo­sairautta ei olekaan, sanoo lääke­tiede nyt – Mitä oikein tapahtui?

      Tilaajille
    5. 5

      Ihon ikääntymistä voi hidastaa itse, mutta kalliiden voiteiden sijaan kannattaa keskittyä tekoihin – lääkärit kertovat kolme perussääntöä, jotka ehkäisevät ryppyjä

    6. 6

      Legendaarisen laulajatähden huvila lahoaa niille sijoilleen Helsingissä – Vesivahinko turmeli taloa 2011 eikä korjauksia ole vieläkään aloitettu

    7. 7

      ”En usein kerro tarinaani, se tuntuu liian raskaalta” – HS:n erikoisartikkeli vie EU:n etelärajalle, missä koveneva maahanmuuttopolitiikka ajaa ihmisiä kadulle ja kateisiin

      Tilaajille
    8. 8

      Pitkästä matematiikasta tehtiin pääsylippu korkeakouluun ja tulevaisuuden ammatteihin – Se oli virhe, sanoo kokenut matematiikan opettaja

      Tilaajille
    9. 9

      Tässä ovat suosituimmat eurovaaliehdokkaat

    10. 10

      10 000 ihmistä juhli Helsingin Kauppatorilla – Videot ja kuvat näyttävät, miten riemu repesi voiton hetkellä

    11. Näytä lisää