Согласно исследованию Института Карнеги, наиболее часто встречающийся тип планет в нашей родной галактике может содержать значительные запасы воды. Этот ресурс формируется в результате взаимодействия между океанами магмы и атмосферами в начальный период существования планет. Предыдущие теоретические модели предполагали, что взаимодействие водородной атмосферы с железосодержащими магматическими океанами в период формирования планет может приводить к генерации значительных объемов воды. Однако экспериментальное подтверждение этой гипотезы до настоящего времени отсутствовало.
Ученые моделировали взаимодействие водорода, представляющего первичную атмосферу, с расплавом кремнезема, обогащенным железом, который соответствовал магматическому океану формирующейся планеты. Экспериментальные условия включали давление до 60 гигапаскалей и температуры, превышающие 4000 градусов Цельсия. Такой подход имитирует критическую фазу эволюции каменистых планет, которые формируются из протопланетного диска пыли и газа вблизи молодой звезды. Аккрецирующее вещество образует раскаленные тела, сталкивающиеся между собой и формирующие глобальные магматические океаны.
Работа предоставляет первые доказательства двух ключевых процессов первичной планетарной эволюции, полученные экспериментальным путем. Исследование демонстрирует способность расплавленного вещества растворять значительные объемы водорода с последующим образованием воды через восстановление оксидов железа молекулярным водородом. Полученные данные свидетельствуют о возможности накопления существенных количеств водорода в магматических океанах с параллельным образованием воды. Это имеет фундаментальное значение для понимания физико-химических свойств планетных недр.
Тем временем найдена экзопланета, где есть шансы обнаружить жизнь.
