Život na vzdálených planetách? Výzkum přinesl novou naději. Čtěte

Zdrojem slunečního větru je žhavá sluneční koróna. Teplota koróny je tak vysoká, že sluneční gravitace nemůže její hmotu udržet. V současné době chápeme, proč vzniká sluneční vítr, ale nevíme, jak a kdy dochází k urychlení hmoty na tak vysoké rychlosti. Tato otázka souvisí se způsobem ohřevu koróny.

Průměrná rychlost slunečního větru je ve vzdálenosti 1 astronomické jednotky (AU) od Slunce kolem 400 km/s a hustota zhruba 7 protonů na cm3. V extrémních případech však může rychlost dosahovat až 900 km/s. Tento rychlý sluneční vítr pochází z tzv. koronálních děr, které najdeme jak v nízkých solárních šířkách (blízko rovníku) tak i v blízkosti pólů. V těchto dírách je magnetické pole slabé a siločáry zde snadno ze Slunce unikají do meziplanetárního prostoru. Z oblastí kolem slunečního rovníku naopak proudí pomalejší ale hustší vítr. V určitých vzdálenostech od Slunce se obě složky střetávají a vznikají tak oblasti s vyšší hustotou a silnějším magnetickým polem. Pokud se s něčím takovým setká naše Země, funguje to jako spoušť geomagnetických bouří a polárních září, píše 21století.cz.

V době, kdy je sluneční aktivita nejvyšší, se polární koronální díry zmenšují a uzavírají a následkem toho se průměrná rychlost slunečního větru snižuje. Dodatečně se k němu ale připojují takzvané koronální výtrysky hmoty, což jsou razantní erupce plazmy. Pokud taková erupce zasáhne Zemi, má to za následek neperiodické geomagnetické bouře.

Na Zemi dopadají tuny prachu

Sluneční vítr se skládá především z protonů, pozitivně nabitých jader atomů vodíku. Když tyto částice narazí na horniny obsahující kyslík, například křemičité minerály, mohou v zásadě vytvářet molekuly vody.

Tvorba vody pomocí slunečního větru by pomohla vysvětlit přítomnost vody na Měsíci a na asteroidech. Tento vítr také mohl formovat vodu v meziplanetárním prachu, který s ní pak mohl padat na Zem i na jiné planety složené z hornin.

"Meziplanetární prach padá na Zemi a na další tělesa sluneční soustavy nepřetržitě," vysvětluje spoluautorka vědecké studie Hope Ishiiová.

V současné době se na Zemi ročně snese 20.000 až 40.000 tun meziplanetárního prachu. V dávné minulosti ale toto množství bylo zřejmě mnohem větší.

Život i na vzdálených planetách?

Zajímavé také je, že, jak známo, meziplanetární prach obsahuje víc uhlíkatých organických molekul než jakýkoli jiný meteorický materiál. "Takový prach může dobře posloužit jako neustálý přísun jakýchsi malých reakčních nádob obsahujících vodu a organické látky, nezbytných pro vznik života," míní Ishiiová.

O tom, zda sluneční vítr může na okrajích nebo v povrchových vrstvách hornin ve vesmíru vytvářet vodu, ale vědci už diskutují desítky let. 

Nyní možná se svými kolegy tyto spory vyřešila, když objevili vodu uzavřenou v povrchových vrstvách meziplanetárního prachu. "Ukázali jsme, že voda působením slunečního větru skutečně vzniká," soudí americká vědkyně.

Vědci analyzovali meziplanetární prach získaný v suché stratosféře ve výšce kolem 20 kilometrů. Jeho částice snášející se na Zemi nasbírali s využitím letadla amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA). Poté je analyzovali nejmodernějším elektronovým mikroskopem, který jim umožnil pátrat po vodě v měřítku nanometrů, tedy miliardtin metru. (pro srovnání, lidský vlas je v průměru široký kolem 100.000 nanometrů.)

"Původně jsme hledali helium vpravené slunečním větrem do minerálů v meziplanetárním prachu, a narazili jsme na vodu," přiznala Ishiiová. Vědci vodu objevili v částečkách meziplanetárního prachu, kde podle panujícího přesvědčení neměla být.

"Poprvé jsme ukázali, že voda a organické látky jsou dodávány najednou," dodala vědkyně. Tyto objevy by mohly mít význam pro vyhlídky existence života na vzdálených planetách.

Výzkumníci upozorňují, že je těžké odhadnout, kolik vody se dostává nebo dostalo na Zemi díky tomuto efektu. Je to proto, že vědci přesně nevědí, kolik povrchu částic mezihvězdného prachu je vystaveno slunečnímu větru ani jak dlouho. Není rovněž známa jasnost, jakou Slunce mělo ve svých raných dobách, ani množství mezihvězdného prachu, které v minulosti spadlo na Zemi. Tyto faktory jsou určující pro zjištění, kolik takové vody Země případně dostala.

"Nikterak nenaznačujeme, že množství vody z prachu ozářeného slunečním větrem bylo dostatečné k vytvoření oceánů," zdůrazňuje Ishiiová.