Hozir bir kosmik kemа Yerdan Yupiterning Europa oyiga qarab yo'l olmoqda — bu muzli oy ichida okean yashiringan deb taxmin qilinadi. NASA kemaga she'r bitilgan metall plita o'rnatdi: "Bizni birlashtirgan narsa qorong'ulik emas, kosmosning sovuq uzoqligi emas, balki suvning sovg'asi — har bir yomg'ir tomchisi, har bir irmoq, har bir tomir." Lekin hayrat shundaki — olimlar Yerdagi suvning qayerdan kelganini hali ham aniq bilishmaydi.

Avvaliga kometalar, keyin asteroidlar

Yillar davomida eng mashhur nazariya shunday edi: suv Yerga kometalar orqali kelgan. Kometalar — quyosh atrofida aylanadigan, muzlagan moddalardan tashkil topgan, ko'pincha yorqin dumli ob'ektlar. Quyoshga yaqinlashganida muzlari va muzlatilgan gazlari bug'ga aylanib, yuzlab million kilometrga cho'zilgan dum hosil qiladi. Yerning dastlabki davrlarida kometalar Yerga urilib, suvni olib kelgan bo'lishi mumkin edi. Ammo so'nggi yillarda bir nechta kosmik kemalar kometalarni yaqindan o'rgandi — va topilmalar kometalar nazariyasini larzaga keltirdi.

1986-yilda Yevropa Kosmik Agentligining (ESA) "Giotto" kemasi Galley kometasiga yaqinlashib, uning yadrosini birinchi marta yaqindan suratga oldi va atrofdagi materiyaning tarkibini o'lchadi. Muhim o'lchov — D/H nisbati, ya'ni oddiy suv (H₂O) va "og'ir suv" (HDO — vodorod o'rnida og'irroq deuteriy bo'lgan suv) orasidagi nisbat. Agar Yer okeanlarining suvi kometalardan kelgan bo'lsa, Gallеy kometasidagi D/H nisbati Yerdagi bilan mos kelishi kerak edi. Ammo mos kelmadi — Galley kometasidagi D/H nisbati Yerdagidan ikki barobar yuqori edi.

1990-2000-yillarda Hale-Bopp va boshqa kometalarning spektroskopik kuzatuvlari ham og'ir suvni aniqladi. Eng kuchli zarba esa 2014-yilda keldi: ESA'ning "Rosetta" missiyasi o'rdakka o'xshash shaklga ega 67P/Churyumov-Gerasimenko kometasini orbitasida aylanib, uning yuzasiga tushdi va hozirga qadar o'lchangan kometalar orasida eng yuqori deuteriy konsentratsiyasini aniqladi. London Tabiiy tarix muzeyidan meteoritolog Ashley King shunday deydi: "Kometalar bir qadar obro'sini yo'qotdi."

Asteroidlar: yanada ishonchli manba

Kometalar o'rnini asteroidlar egalladi. Asteroidlar — kometalardan ko'ra qoyatoshroq va metalga boy ob'ektlar, Mars va Yupiter orasida asosan joylashgan. Ular Yerga kometalardan ancha tez-tez meteorit sifatida urib turadi. Olimlar o'n minglab meteoritni o'rganib, ma'lum bir guruhidagi suv molekulalari Yerdagi suvga juda o'xshashligini aniqladi.

2021-yilda Britaniyaning Winchcombe shaharchasiga tushgan meteorit — oila mashinasining yo'liga katta o'yiq qoldirgan — Yer okeanlari suvining D/H nisbatiga deyarli mukammal mos keldi. Bundan tashqari, kosmik kemalar asteroidlarga borib, namunalarni orbitada yig'ib qaytdi. 2023-yilda e'lon qilingan tadqiqotda Yaponiyaning Hayabusa2 kemasi 2018-yilda tashrif buyurgan Ryugu asteroididan olingan suvning D/H nisbati Yerdagi suvga o'xshashligi aniqlandi. King shunday deydi: "Jamiyat hozir asteroidlarni kometalardan ko'ra ko'proq qo'llab-quvvatlaydi."

Ammo asteroidlar ham muammolardan xoli emas. Asteroidlar argon, kripton, ksenon kabi "asl gazlar" ham o'z ichiga oladi — bu gazlar turli geologik jarayonlarning "kuzatuvchisi" hisoblanadi. Va bu gazlarning asteroidlardagi aralashmasi Yerdagi bilan odatda mos kelmaydi. Bundan tashqari, kometalar va asteroidlarga asoslangan nazariyalarning umumiy muammosi bor: ikkalasi ham tasodifga tayanadi. Bir nechta asteroid yoki kometaning Yer magma okeani bosqichidan keyin urib kelishi zarur edi — bu "kech bombardimon" g'oyasi ilmiy doiralarda hali ham kuchli munozara mavzusi.

Yangi g'oya: Yer suvni o'zi yaratganmi?

Kosmik tasodifga tayanmasdan, butunlay boshqa imkoniyat ko'rib chiqilmoqda: Yer o'zining aksariyat suvini mustaqil ravishda yaratgan bo'lishi mumkin. Buning uchun kerak bo'lgan narsa: magma okeani, ko'p miqdorda vodorod va biroz geologik "kimyo".

Astronomlar boshqa yulduzlar atrofidagi ekzoplanetalarni kuzatganida turli xil atmosferalarni ko'rishadi. Ammo planetalar shakllanishini modellashtirganida, ko'plab planetalar dastlab vodorodga to'la bo'lganligi aniqlandi. Yer ham shunga o'xshash bo'lganmikan?

Ilgari olimlar dastlabki Yerda vodorod kam bo'lgan deb hisoblashgan. Bu xulosaga enstatit xondrit deb ataladigan meteoritlarni o'rganish orqali kelishgan — bu meteoritlar Yerni kimyoviy tarkibi jihatdan hayratlanarli darajada eslatadi. Bu meteoritlarda vodorod yo'q ko'rinardi — shuning uchun Yerdagi ham yo'q deb o'ylashgan. Ammo so'nggi tadqiqotlar, jumladan Oksford universiteti meteoritiologi Jeyms Bryson ham muallif bo'lgan ishlar, vodorod meteorit ядrosida ham bor ekanligini ko'rsatdi — u shunchaki organik molekulalar, silikat shishalar va oltingugurt birikmalarida yashiringan edi.

Laboratoriyada portlovchi kashfiyot: 1000 baravar ko'p suv

2023-yilda nashr etilgan maqolada uch olim qiziqarli savol berdi: agar planetaning atmosferasidagi vodorod va magmadagi kislorod birlashsa nima bo'ladi? Vodorod kislorod bilan o'z-o'zidan birikmasligi sababli bu jarayon qanday sodir bo'lishi mumkinligi noaniq edi. Ammo olimlar bunday jarayon planetaga o'z suvini yaratish imkonini beradi degan xulosaga keldi — miqdori hali noma'lum bo'lsa ham.

Ikki yil o'tgach, Lawrence Livermore milliy laboratoriyasidan fizik Harrison Horn, Arizona shtat universitetidan geofizik S.-H. Dan Shim va boshqa olimlar o'ta murakkab laboratoriya tajribalari o'rnatishdi. Ular "sub-Neptun" deb ataladigan ekzoplanetalarni o'rganmoqchi edilar — bu planetalar Yer diametridan ikki-to'rt barobar katta va teleskopik kuzatuvlarga ko'ra suvga boy atmosferalarga ega, hatto o'z yulduzlariga juda yaqin bo'lishiga qaramay. Savol oddiy edi: vodorod atmosferasi va magma okeani o'rtasidagi reaksiya buni tushuntirishga yetarlimi?

Tajribani o'rnatish besh yil davom etdi. Vodorod — alangalanuvchi gaz — olmos zangori yordamida kuchli bosim ostiga olindi va tosh namunalari lazer yordamida eritildi. Shim hazil bilan shunday eslaydi: "Biz ko'p olmosni sindirdik. Bu hayajonli sayohat edi." Natija esa olimlarni hayratga qoldirdi: yuqori bosimli vodorod va lazer bilan eritilgan tog' jinsi o'rtasidagi reaksiya shunchalik samarali bo'ldiki — bashorat qilinganidan 1000 barobar ko'p suv hosil qildi. Bir vaqtning o'zida e'lon qilingan ikkinchi tadqiqot ham o'xshash natijalar berdi.

Vashington universiteti planetar olimi Pol Bern shunday deydi: "Bu butunlay o'z suvi — kometalar ham, asteroidlar ham kerak emas. Juda tez katta miqdorda suv ishlab chiqarish mumkin ko'rinmaydi — lekin mumkin." Horn esa ehtiyotkorlik bilan ta'kidlaydi: "Maqola Yer haqida kuchli da'vo qilmaydi. Ammo bu bog'liqlikni o'rnatish to'g'ri." Shim esa soddaroq: "Bu bo'lishi mumkin edi."

Ammo Yer yetarlicha katta edimi?

Eng katta muammo: Yer atmosferasida reaksiya uchun zarur bosimni ta'minlaydigan yetarlicha vodorod bo'lganmi? Sub-Neptunlar Yerdan ancha massiv — ularning kuchli tortishish kuchi vodorodini yaxshiroq ushlab turadi. Horn shunday deydi: "Yer bu jarayonning boshlanishi mumkin bo'lgan chegarada." Kopengagen universiteti astrofizigi Anders Yoxansen shubha bildiradi: "Bunday reaksiya Yer massasidagi planeta uchun kuchli bo'lishi mumkinligiga biroz shubhalanaman." Ammo Pol Bern aksincha — sub-Neptun tajribalari shuni ko'rsatadiki, reaksiya uzoq davom etishi shart emas. Yer faqat bir lahza suv fabrikasiga aylangan bo'lishi mumkin — lekin bu lahza okeanlar uchun yetarli bo'lgan.

Kometalar qaytib kelmoqda

Qiziqarli burilish: kometalar ham qayta e'tiborga tushmoqda. 2014-yilda Rosetta 67P kometasiga yetib borguncha, olimlar 11 ta kometani o'rgangan edi. Hammasi Yer suvidan farqli D/H nisbatiga ega — faqat bittasidan tashqari. 2011-yilda ESA'ning Herschel kosmik observatoriyasi Hartley 2 kometasining suvida Yerga juda o'xshash imzo topdi. Bu anomaliya deb hisoblangan.

Ammo 2024-yilda e'lon qilingan maqolada olimlar Rosetta'ning 67P tahlilini qayta ko'rib chiqdi — va kosmosning o'zi ma'lumotlarga aralashgan bo'lishi mumkinligini aniqladi. Namuna yig'ish vaqtida Rosetta og'ir suv tutgan changdan o'tib o'tgan edi. Ushbu chang bilan o'ralgan kometaning o'zi, aslida, Yerga o'xshash bo'lishi mumkin edi. 2025-yilda esa 12P/Pons-Brooks kometasi kuzatuvlari Yer okeanlari suviga juda o'xshash D/H nisbatini ko'rsatdi.

Javob: ehtimol hammasi birga

Xo'sh, suv qayerdan keldi? Kometalardan? Asteroidlardan? Yoki Yer o'zi yaratdimi? Gavayi universitetidan planetar astronom Karen Meech shunday deydi: "Mening taxminim — bularning barchasi birgalikda." Ehtimol, Yer suvining kimyoviy "imzosi" uchun mukammal kosmik mos topish qiyin — chunki bu juda xilma-xil aralashma, ustiga Yerning geologik, atmosferali va biologik jarayonlari uni vaqt o'tishi bilan o'zgartirgan. "Biz hech qachon aniq bilmasligimiz mumkin" — deydi Meech.

Ammo bu olimlarni to'xtatmaydi. Va bu savol Yerdan tashqariga ham uziladi. Agar ko'plab planetalar o'z suvini yarata olsa — demak hayot uchun zarur shart-sharoit koinotda bizga qaraganda ancha keng tarqalgan bo'lishi mumkin. Meech xulosalaydi: "Bu hayotning kelib chiqishi haqida savol berishga o'xshaydi. Qancha ko'p o'rgansang, shuncha kam bilasan — ammo hikoya boyib va qiziqroq bo'la boradi."