水、どこでも水… コールリッジの船に積まれた古代のマリナーは、海に囲まれている間は水不足に悩まされていましたが、地球の表面の70％は確かに水で覆われています（96％は塩水なので、水滴ではありません）。それほど多くはありません—地球全体の質量と比較した場合はそうではありません。地球の1％未満が水であり、これは科学者にとって奇妙に思われます。これは、太陽系が形成された方法の従来のモデルに基づいて、 もっと それが一緒になっていたときに地球の森の首で利用可能な水。それで、疑問が浮かんできました：なぜ地球はそんなに乾燥しているのですか？
メリーランド州ボルチモアにある宇宙望遠鏡科学研究所の新しい研究によると、答えは雪にあるかもしれません。
の スノーライン、 正確には。惑星系内の領域で、それを超えると水氷が存在するのに十分な寒さです。現在、太陽系の雪線は、主小惑星帯の中央、火星と木星の軌道の間にあります。太陽系がどのように開発されたかという従来のモデルに基づくと、この境界は45億年前の太陽に近づいていました。しかし、もしそうだとすれば、地球はそれが形成するにつれて、はるかに多くの氷（つまり水）を蓄積し、単なる1つの水の質量ではなく、最大40％の水の質量を持つ真の「水の世界」になるはずです。
今日わかるように、そうではありませんでした。
“P雪のラインを超えて形成された天王星や海王星などのラネットは、数十パーセントの水で構成されています。しかし、地球には多くの水がありません、そしてそれは常にパズルでした。」
– Rebecca Martin、宇宙望遠鏡科学研究所
宇宙望遠鏡科学研究所の天体物理学者であるレベッカマーティンとマリオリビオが先導した研究は、太陽系の雪の線がどのように進化したに違いないかを再検討し、彼らのモデルでは地球が 決して ラインの内側。代わりに、雪のラインの内側の暖かくて乾燥した領域にとどまり、氷から離れていました。
「標準の降着円盤モデルとは異なり、私たちの分析のスノーラインは地球の軌道内を移動することはありません」とリビオ氏は語った。 「代わりに、それは地球の軌道よりも太陽から遠くに留まります。それが、私たちの地球が乾燥した惑星である理由を説明しています。実際、私たちのモデルは、他の最も内側の惑星である水星、金星、および火星も比較的乾燥していると予測しています。 」
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標準モデルでは、原始惑星系円盤の形成の初期には、その内部のイオン化された物質が徐々に星に向かって落下し、氷のような乱流の雪の線の領域を内側に描いています。しかし、このモデルは、ディスクを完全にイオン化する非常に高温の星のエネルギー、つまり太陽のような若い星にはなかったエネルギーに依存しています。
「少し待って、若い星の周りの円盤が完全にイオン化されていないと私たちは言った」とリビオは言った。 「ディスクをイオン化するのに十分な熱と放射がないので、それらは標準のディスクではありません。」
「天体物理学者は、若い恒星の天体の周りの円盤が標準の降着円盤ではないことをかなり以前から知っていました（つまり、全体が電離して乱流になっている円盤）」とLivio博士はSpace Magazineへの電子メールで付け加えました。 「デッドゾーンのあるディスクモデルは、長年にわたって多くの人々によって構築されてきました。しかし、何らかの理由で、スノーラインの進化の計算では、標準のディスクモデルが引き続き使用されました。」
完全にイオン化されたディスクがないと、材料は内側に引き込まれません。代わりに、それは星を周回し、ガスとダストを「デッドゾーン」に凝縮します。デッドゾーンは、外側の物質が近づくことを防ぎます。重力によってデッドゾーンの材料が圧縮され、そのすぐ外側にある氷が加熱されて乾燥します。チームの研究に基づいて、地球が形成したのはこの乾燥した地域でした。
彼らが言うように、残りは橋の下の水です。
チームの結果は、Royal Astronomical SocietyのジャーナルMonthly Noticesに掲載されることになりました。
こちらのハッブルニュースサイトのリリースを読み、ここで全文を参照してください。
リード画像：メッセンジャー宇宙船が2004年にマーキュリーに向けて出発する前に見た地球。NASA/ジョンズホプキンス大学応用物理研究所/ワシントンカーネギー研究所。ディスクモデルイメージ：NASA、ESA、およびA.フィールド（STScI）。地球の水量の画像：ハワードパールマン、USGS;ウッズホール海洋研究所のジャッククックによる地球のイラスト（©）;アダム・ニーマン。
