Вестник Кольского научного центра РАН. 2016, №1.

Ю. А. Балашов Синтез воды Кажется удивительным пренебрежение знанием условий синтеза воды из водорода и кислорода почти во всех книгах и статьях астрономического, геологического, геохимического и биологического толка. Однако взаимодействие водорода с кислородом непростая реакция. Она требует довольно сильного прогрева обоих газов [5]. Так, например, при 20 °С оба газа практически не реагируют. При 500 °С нужно 50 мин, а при 700 °С реакция протекает мгновенно. Поэтому первое условие образования воды - это прогрев обоих газов Солнцем или иным источником независимо от места их положения на поверхности планеты либо внутри планеты в коре или мантии. Универсальный вариант источника воды предложен в книге [1] в предположении, что избыток воды находится в самом Солнце. Но такое решение противоречит условиям синтеза воды из-за чрезвычайно высокой температуры ядра Солнца (1.5711 х 107К), в пределах которого существуют только отдельные элементы: газы водорода, кислорода и др. При этом необходимо помнить, что вода на планетах присутствует в форме газа, жидкости и льда. Их соотношение зависит от степени прогрева поверхности планет, которая в свою очередь определяется серией ограничений, представленных в таблицах 1 и 2. Температура центральной части ядра Солнца составляет 1.5711 х 107К, краевой части фотосферы Солнца - 4400 К. В итоге имеются почти все условия для выделения важнейших этапов возникновения воды и ее распределения в планетах. 1 этап. При сверхвысокой температуре солнечного ядра происходит лишь генерация всех элементов, включая кислород, концентрация которого сопоставима с водородом (табл. 2). Таблица 1 Изменение физических параметров планет по мере их удаления от Солнца Планета Масса (1024кг) Диаметр (км) Плотность (кг/м3) Ускорение свободного падения (м/с2) Расстояние от Солнца (106 км) Средняя температура (°C) Меркурий 0.330 4879.00 5427.00 3.70 57.9 167.00 Венера 4.87 12104.00 5243.00 8.90 108.2 464.00 Земля 5.97 12756.00 5514.00 9.80 149 15.00 Луна 0.073 3475.00 3340.00 1.60 0.38 -20.00 Марс 0.642 6792 3933 3.7 227.9 -65 Юпитер 1898 142.984 1326 323.1 778.6 -110 Сатурн 568.00 0536.00 687.00 9.00 1433.5 -140.00 Плутон 0.0131 2390.00 1830.00 0.60 5870.0 -225.00 Примечание. Таблица составлена по http://sdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/index.ht (дата обращения: 07.09.2015). Таблица 2 Химический состав наиболее распространенных газов фотосферы Солнца [11] H He O C N Fe 2.8184 x 1010 2.7542 x 109 2.399 x 107 1.0233 x 107 3.162 x 106 1.318 x 106 Si Mg S Al Ni Cr 1.0 x 106 1.0715 x 106 4.571 x 105 8.318 x 104 5.012 x 104 1.318 x 104 Ca Na Mn Ti K P 6.457 x 104 6.026 • 104 6.918 • 103 2.754 • 103 3.715 • 103 7.94 • 103 ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 1/2016(24) 27