Drevni sudar na Zemlji ostavio je tragove u Zemljinom sastavu, sugerišu nova istraživanja

Drevni sudar na Zemlji ostavio je tragove u Zemljinom sastavu, sugerišu nova istraživanja

Pre nekih 4,5 milijardi godina, veruju naučnici, nešto veliko je udarilo u Zemlju.

Rezultat je bila gomila krhotina, bačenih u svemir, kovitlajući se okolo dok nije formirala Mesec. Od velikog objekta, za koji se smatralo da je veličine Marsa, i nazvanog Teja, nije ostalo ništa mnogo. Ili smo bar tako mislili.

Istraživači iz Kine, SAD i Velike Britanije otkrili su dokaze da su komadi Teje završili unutar Meseca. A dokazi takođe sada sugerišu da su komadi Teje završili i unutar Zemlje.

Ako je to slučaj, hipoteza o ogromnom udaru mogla bi da reši misteriju koja muči naučnike više od jedne decenije: prisustvo gustih mrlja materijala veličine kontinenta, zakopanih duboko ispod Zemljinog omotača oko 2.900 kilometara (1.800 milja) niže, zakrivljenih oko njenog jezgra.

„Naši nalazi osporavaju tradicionalnu ideju da je džinovski udar doveo do homogenizacije rane Zemlje“, kaže Hongping Deng iz Šangajske astronomske opservatorije (SHAO) Kineske akademije nauka.

„Umesto toga, čini se da je džinovski udar koji formira Mesec izvor heterogenosti ranog omotača i označava početnu tačku za geološku evoluciju Zemlje tokom 4,5 milijardi godina.

Mrlje koje se omotavaju oko Zemljinog jezgra poznate su kao velike provincije niske brzine smicanja ili LLVP. Znamo za njih jer se seizmički talasi koji putuju kroz Zemlju od potresa različito se kreću kroz različite materijale.

Zahvaljujući seizmičkim podacima naučnici su uspeli da dobiju detaljne mape LLVP-a: velike, guste regione na granici jezgra-plašt, jedan ispod Afrike, drugi ispod Tihog okeana.

Naučnici su do sada predložili da se LLVP generišu nekom vrstom unutrašnjeg procesa na Zemlji, kao što su ostaci starih tektonskih ploča, ili tačke više temperature, ili okean magme u podnožju plašta.

Ali tim koji stoji iza ovog najnovijeg otkrića je mislio da je nešto drugo moglo doprineti formiranju LLVP-a: Theia.

Prethodne numeričke simulacije su sugerisale da je većina Teje na kraju bila ugrađena u Mesec, a da su samo tragovi ostali unutar Zemlje. Ali to ne mora nužno biti slučaj.

Dakle, već nekoliko godina istraživači istražuju mogućnost da se velika količina Theie zaglavila unutar Zemlje, gde ostaje do danas, što smeta naučnicima.

Sproveli su seriju kompjuterskih simulacija udara Teje i posmatrali efekte koji su imali na njihovu simuliranu Zemlju. I pronašli su nekoliko znakova da je džinovski udar možda ostavio trajne tragove na Zemljinom sastavu.

Prvi je slojevitost Zemljinog omotača. U simulacijama, materijal Zemlje i Teje su se mešali u gornjem omotaču u okeanu tečne magme, dok je donji omotač ostao čvrstiji i pretežno silikatni Zemljin materijal. Ova stratifikacija, zasnovana na seizmičkim podacima, možda postoji i danas.

Drugi su LLVP-ovi. Tim je otkrio da su komadi Theian materijala, prečnika samo desetine kilometara, mogli potonuti do granice jezgra i plašta. Tamo se akumuliraju, prerastajući u LLVP.

Približno 2 do 3 procenta Zemljine mase, otkrili su istraživači, moglo je doći iz Teje. Očekuje se da će LLVP materijal biti između 2 i 3,5 odsto gušći od plašta Zemlje i bogatiji gvožđem.

Ovo je dobra vest, jer znači da postoji način da se to testira.

„U većini simulacija uticaja formiranja Meseca, većina lunarnih materijala dolazi iz udarca, tako da očekujemo da buduće misije mogu da dobiju kamenje lunarnog omotača i uporede to sa mrvicama plašta da vide da li dele iste hemijske potpise“, glavni autor studije, geofizičar Kian Iuan sa Caltech-a, kaže za ScienceAlert.

Ako je to slučaj, to nam daje novi skup alata za razumevanje istorije i formiranja naše planete, kao i istorije i formiranja Sunčevog sistema.

A, zauzvrat, to bi nam moglo pomoći da razumemo druge svetove i mogućnost nastanjivanja tamo u široj galaksiji.

Nismo pronašli egzoplanete baš kao Zemlja u Mlečnom putu. Ogroman udar mogao bi biti jedan od razloga zašto je Zemlja takva kakva jeste.

„Drevni sudar koji formira Mesec mogao bi imati dugotrajan efekat na celu Zemljinu evoluciju“, kaže Juan, „tako da bi to mogao biti jedan od fundamentalnih faktora zašto se Zemlja geološki razlikuje od drugih stenovitih planeta.“