כמויות מים ניכרות התגלו באסטרואיד בנו, האם האסטרואידים הביאו את המים לכדור הארץ?

פרופ’ עמרי ונדל, האוניברסיטה העברית:  “מדובר בתגלית מרעישה שיכולה לבסס תיאוריה מרכזית באסטרופיזיקה בנוגע למים בכדור הארץ”

החללית אוסיריס רקס (OSIRIS-REx) שרק החלה לאחרונה בתצפיות מקרוב על האסטרואיד קרוב הארץ בנו  (Bennu), כבר מתחילה לספק ממצאים מדהימים. מניתוח הנתונים ששידרה החללית, הגיעו אנשי נאס”א למסקנה כי בתוך טיט על קרקע האסטרואיד בנו, כלואים מים.

כאמור החללית הגיעה למסלול סביב בנו ב-3 בדצמבר, כלומר לפני כעשרה ימים לאחר מסע בן 2.2 מיליון ק”מ. צוות המשימה כיוון אל בנו שלושה מכשירים בחללית והחל לבצע את התצפיות המדעיות של המשימה, שבסופה היא תחזיר דגימת קרקע מהאסטרואיד לכדור הארץ.

נתונים שהתקבלו משלושה ספקטרומטרים, המשתרעים על תחומים שונים של אור, כולל האור הנראה ואור תת אדום (אינפרה אדום), חושפים נוכחותם של מולקולות המכילות אטומי חמצן ומימן – הידרוקסילים. בנו כאסטרואיד קטן לא יכול היה לשאת מים, וההערכ היה שהמים הנוזליים היו נוכחים בשלב כלשהו בגוף האב של בנו – אסטרואיד הרבה יותר גדול.

פרופ’ עמרי ונדל, אסטרופיסיקאי ממכון רקח לפיזיקה אומר בראיון עם אתר הידען: “מדובר בתגלית מרעישה שיכולה לבסס תיאוריה מרכזית באסטרופיזיקה בנוגע למים בכדור הארץ. בנוגע לקיום חיים בחלל, חשוב לזכור שמים הם חיוניים להימצאות חיים, אבל קיום שלהם לא מבטיח חיים.”

“גילוי המים על האסטרואיד בנו מעניין מבחינה מדעית כי הוא פותח ערוץ נוסף שעשוי לענות על החידה כיצד נוצרו האוקיאנוסים. המדענים סבורים שכדור הארץ נוצר בלי מים כיוון שבמרחק שבו כדור הארץ המים אינם יכולים להתעבות. המרחק המינימלי מהשמש שבו מים יכולים להתעבות זה מסלול צדק. המים הגיעו בהמשך והסברה הייתה שהמים הגיעו מהתרסקות שביטים על כדור הארץ משום שבאסטרואידים אין מים בכמות ניכרת.”

“אבל נוצרה בעיה כשהתברר שבמרביתם המוחלט של השביטים, המבנה האיזוטופי, כלומר היחס בין המימן לדאוטריום אינו דומה לזה של המים בכדור הארץ. עד כה התגלה רק שביט אחד שבו יחס האיזוטופים דומה ליחס בכדור הארץ, בכל מקרה, התכיפות של פגיעות שביט אינה גבוהה, וכמויות המים לא יכלו למלא את האוקיאנוסים של כדור הארץ.”

“קיומם של מים באסטרואידים עשוי לסייע בפתרון בעיית הגעת המים לכדור הארץ, ובאופן עקיף גם במערכות שמש אחרות שהתגלו בהם כוכבים הדומים לשמש שלהם יחסית. באיזור הישיב המים אינם יכולים להתעבות כשנוצרת מערכת שמש ולכן ההנחה היא שהמים הגיעו מאוחר יותר ממסלול צדק.

בדרך כלל אסטרואידים מורכבים מאבנים וחצץ, ומכילים כמויות ניכרות של מתכות, אבל נדיר שיש בהם מים. במערכת השמש מאדים שהוא המועמד הטוב ביותר למציאת חיים בשל התנאים הדומים יחסית לאלו של כדור הארץ, מכיל כמויות גדולות של מים אבל הם במצב קפוא בקטבים ובתת הקרקע. לפני מיליארדי שנים, הם היו במצב נוזלי.

מים נוזלים יש בירח אירופה של צדק ובירח השבתאי אנסלדוס אך הם נמצאים מתחת לשכתב קרח עבה, באוקיאנוס תת קרקעי גדול. שני הירחים הללו הם יעד לחיפוש חיים. יש מים גם בטיטאן אך הם נמצאים בלחצים ובטמפרטורות גבוהים, ולכן אין טעם לחפש בו חיים.

מהי התיאוריה העדכנית כיצד נוצרו האסטרואידים?

פרופ’ ונדל: “אחת התיאוריות היא שמקורם בכוכב לכת שנוצר והתפרק. במיקום של האסטרואידים מבחינת יחסי המרחקים מהשמש, התבקש שיהיה עוד כוכב לכת. כך גילו את האסטרואיד הראשון קרס שנחשב אז לכוכב לכת, לפני שהתגלה שהוא חלק מחגורה גדולה של עצים המקיפים את השמש בין מאדים לצדק. כיום הוא נחשב הנחשב כיום כוכב לכת ננסי, ובעקבותיו התגלו הרבה אסטרואידים קטנים ממנו בהרבה. סברה שניה היא שהאסטרואידים הם שרידים של כוכב לכת בהתהוות שלא הצליח להתגבש בגלל כוח המשיכה של צדק.”

בנו הוא גם אסטרואיד קרוב ארץ, כיצד המחקר שלו יכול לעזור בהיבט הזה?

פגיעת אסטרואידים בכדור הארץ היא אירוע שהתרחש כמה פעמים בהסטוריה של כדור הארץ. לפני כ-66 מיליון שנה פגע אסטרואיד במפרץ מקסיקו וגרם לשרשרת שינויים אקלימיים שהובילו להכחדת הדינוזאורים, ובעקיפין הביא לשגשוג היונקים. בשנת 1908 פגע אסטרואיד קטן בהרבה בסיביר וגרם שם להרס ניכר.

“רוב האסטרואידים מקיפים את השמש במסלול בין מאדים לצדק, אבל יש כאלה שמסלוליהם חותכים את מסלול כדור הארץ. באופן תיאורטי יש סיכוי שהם יפגעו בכדור הארץ. כדי שזה יקרה גם כדור הארץ וגם האסטרואיד צריכים להגיע לאותה נקודה.”

מעקב אחר אסטרואידים קרובי ארץ

“ישנה תכנית לאיתור ומעקב אחר אסטרואידים קרובי ארץ, שגם מצפה הכוכבים ע”ש וייז של אוניברסיטת תל אביב שותף בה, בהובלתו של ד”ר נח ברוש. ההערכה היא שאם האסטרואיד המאיים להתנגש יתגלה מספיק זמן מראש אפשר יהיה להטות אותו ממסלולו כך שיחטיא את כדור הארץ. השיטה המועדפת היא באמצעות מנוע רקטי. בונים מראות שיקיפו את האסטרואיד ויכוונו את אור השמש לנקודה אחת. הגזים והאבק באותה נקודה יתאדו והאסטרואיד יוסט לכיוון הנגדי. כל שיטה אחרת דורשת הבאת ציוד רב מכדור הארץ.

אגב, זו גם הסיבה שלא כורים עדיין באסטרואידים, למרות שיש בהם מחצבים נחוצים לכלכלה האנושית. לדברי פרופ’ ונדל, העלאת ציוד הכריה לחלל תגרום לכך שמטיל הברזל למשל יעלה בכדור הארץ כמשקלו ביהלומים, אבל אין ספק שבעתיד יוכלו להשתמש במחצבים, ואולי גם במים, לצרכי האנושות.

לידיעה באתר נאס”א

עוד בנושא באתר הידען:

• מסע של שבע שנים כדי להביא שישים גרם של אסטרואיד
• החללית OSIRIS-Rex של נאס”א מגיעה לאסטרואיד ‘בנו’
• האם כריית אסטרואידים תציל את כדור הארץ?
• על מחקרי אסטרואידים, ותרומתם לקראת המסע המאויש למאדים