Earth

Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng, chất hữu cơ ở không gian liên sao có thể tạo ra nguồn cung cấp nước dồi dào khi được làm nóng, điều này cho thấy chất hữu cơ này có thể chính là nguồn gốc của nước trên Trái Đất.

Cho đến ngày nay, nguồn gốc của nước trên Trái Đất vẫn còn là một trong những bí ẩn của hành tinh chúng ta. Các nghiên cứu trước đây cho thấy nước trên Trái Đất đã được mang đến bởi các sao chổi băng giá hoặc những thiên thạch có chứa silicat thủy tinh đến từ bên ngoài "đường tuyết" – ranh giới mà tại đó nước ngưng tụ thành băng do nhiệt độ thấp. Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu gần đây đã cung cấp các quan sát trái ngược với lý thuyết cho rằng nước có nguồn gốc từ sao chổi, nhưng vẫn không đưa ra được mô hình nào thanh thế. Nhà khoa học hành tinh Akira Kouchi tại Đại học Hokkaido (Nhật Bản) nói: "Cho đến nay, người ta ít chú ý đến chất hữu cơ hơn so với tinh thể băng và silicat, mặc dù nó có rất nhiều ở đường tuyết".

Trong nghiên cứu gần đây được công bố trên Scientific Reports, một nhóm các nhà khoa học do Akira Kouchi dẫn đầu chứng minh rằng, việc đốt nóng chất hữu cơ ở không gian liên sao với nhiệt độ cao có thể mang lại nguồn nước và dầu dồi dào. Điều này cho thấy rằng, nước có thể đã được tạo ra ngay bên trong đường tuyết mà không cần đến sự đóng góp của sao chổi hay thiên thạch nào đến từ bên ngoài cả. Bước đầu tiên, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một chất tương tự với chất hữu cơ mà họ đã tìm thấy trong các đám mây phân tử ở không gian liên sao bằng cách sử dụng thuốc thử hóa học. Để làm được việc đó, họ đã tham khảo dữ liệu phân tích các chất hữu cơ của không gian liên sao. Đầu tiên, họ chiếu tia tử ngoại (UV) lên hỗn hợp chứa H2O, CO và NH3, tương tự quá trình tổng hợp tự nhiên của nó. Sau đó, họ làm nóng dần dần chất vừa tạo được từ 24℃ đến 400℃ trong điều kiện áp suất cao. Mẫu thử đồng nhất cho đến 100℃, nhưng đến 200℃ thì tách thành hai giai đoạn. Ở mức xấp xỉ 350℃, sự hình thành các giọt nước trở nên rõ ràng và kích thước của các giọt nước tăng lên khi nhiệt độ tăng lên. Ở 400℃, ngoài những giọt nước, dầu đen cũng xuất hiện.

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành các thí nghiệm tương tự với lượng chất hữu cơ lớn hơn và cũng đều cho ra kết quả là nước và dầu. Phân tích của họ về phổ hấp thụ cho thấy thành phần chính của sản phẩm nước này là nước tinh khiết. Ngoài ra, phân tích hóa học của dầu được tạo ra cho thấy các đặc điểm tương tự với dầu thô điển hình được tìm thấy trên Trái Đất.

Akira Kouchi nói: "Kết quả của chúng tôi cho thấy rằng chất hữu cơ ở không gian liên sao nằm bên trong đường tuyết là nguồn nước tiềm năng cho Trái Đất. Hơn nữa, sự hình thành dầu phi sinh học mà chúng tôi quan sát được cũng cho thấy Trái Đất cổ đại có nguồn dầu mỏ dồi dào hơn so với suy nghĩ của chúng ta trước đây. Các phân tích trong tương lai về chất hữu cơ trong các mẫu đến từ tiểu hành tinh Ryugu mà tàu thám hiểm tiểu hành tinh Hayabusa 2 của Nhật Bản sẽ mang về vào cuối năm nay, sẽ thúc đẩy sự hiểu biết của chúng ta về nguồn gốc của nước trên Trái Đất".

Minh Phương
Theo Science Daily