Неизвестным источником ксенона на Земле могли оказаться кометы

Кометы могли принести до четверти присутствующего сегодня на Земле ксенона. Новое исследование предлагает решение старой проблемы о содержании этого элемента в атмосфере планеты. Статья с результатами опубликована в журнале Science.

Ксенон — элемент таблицы Менделеева под номером 54, самый тяжелый из стабильных благородных газов, он существует в виде девяти различных изотопов. Разнообразие различных типов ядер этого элемента позволяет проследить историю их появления на Земле.

В атмосфере нашей планеты примерно в 20 раз меньше ксенона, чем можно было бы ожидать на основе данных о других благородных газах: неоне, аргоне и криптоне, а также содержании ксенона в метеоритах типа хондритов и солнечном ветре. К тому же Земля обогащена тяжелыми изотопами этого элемента. Вместе эти факты называют ксеноновым парадоксом. Модели появления ксенона на Земле предсказывают наличие неизвестного источника.

В новой работе ученые проанализировали данные, собранные приборами на зонде Rosetta, который находится на орбите кометы Чурюмова — Герасименко. Бернард Марти из французского Университета Лотарингии и его коллеги обнаружили, что истекающий из кометы газ, который до этого был заперт внутри льда в ее ядре со времен формирования Солнечной системы, по своему изотопному составу очень похож на предсказанный, но неизвестный ранее источник.

Они рассматривают несколько сценариев, но приходят к выводу, что примерно 22% этого элемента попали на Землю вместе с кометами. Исследование не только предлагает стройное решение многолетней проблеме, но и может оказаться важным в оценке вклада комет в наличие других веществ на Земле, в том числе воды.