НаверхЛуна — результат чудовищной катастрофы. Оказывается, у Земли была планета-сосед, и все закончилось очень плохо
Анализ лунных камней показал, что виновница древнего апокалипсиса родилась совсем рядом с нами, а не прилетела издалека, как считалось раньше
Основные идеи
Мнение автора
Новый анализ лунных пород кардинально меняет наше представление о ранней Солнечной системе. Оказывается, у Земли была планета-сосед, а их столкновение породило Луну. Это лишний раз доказывает, что для понимания истории нашей планеты нужно буквально смотреть на звезды и их спутники.
Сегодня у Земли есть Луна лишь потому, что когда-то в нас врезался наш ближайший сосед. К такому выводу пришли ученые, которые провели новый анализ образцов с миссий «Аполлон» и земных пород.
Так мог выглядеть «гигантский удар» между Землей и протопланетой Тейя. Новое исследование показало, что до этой катастрофы они могли быть очень близкими соседями.
Катастрофическое столкновение, которое породило Луну, стало одним из самых значимых событий в истории Земли. Новое исследование показывает, что его спровоцировал не далекий космический странник, а планета-сестра, которая выросла прямо по соседству с нами.
Примерно 4,5 миллиарда лет назад мир размером с Марс врезался в молодую Землю. Удар был настолько мощным, что расплавил огромные участки мантии нашей планеты и выбросил на орбиту диск из расплавленных обломков. Эти обломки в конечном итоге слиплись и образовали Луну, которую мы знаем сегодня. Ученые давно придерживаются этой теории «гигантского удара», но происхождение и состав давно потерянного мира, получившего прозвище Тейя, оставались загадкой.
Однако новый анализ образцов лунного грунта, земных пород и метеоритов доказывает, что Тейя, как и Земля, была каменистым миром, который сформировался во внутренней Солнечной системе — и, вероятно, даже ближе к Солнцу, чем наша планета.
Как сообщают авторы исследования, Тейя и прото-Земля происходят из одного и того же региона внутренней Солнечной системы. Эти выводы, подробно изложенные в журнале Science, подкрепляют классическую картину того, как каменистые планеты собирались миллиарды лет назад.
Жестокая юность планет
В бурные первые 100 миллионов лет после образования Солнца внутренняя часть системы была переполнена десятками, а то и сотнями планетарных зародышей. Это были миры размером от Луны до Марса, которые часто сталкивались, сливались или выбрасывались на новые орбиты из-за гравитационного хаоса.
Тейя была одним из таких зародышей. Однако образцы лунного грунта, которые доставили миссии «Аполлон», показали, что Земля и Луна химически почти идентичны. Эта схожесть, по словам ученых, чрезвычайно затрудняла определение места рождения Тейи.
Чтобы разобраться в этом, исследователи искали мельчайшие химические следы, которые остались в мантии Земли после удара. Это следы таких элементов, как железо и молибден, которые должны были бы опуститься в ядро Земли, если бы они присутствовали на планете с самого начала. Их выживание в породах мантии говорит о том, что эти элементы прибыли позже, вероятно, их доставила Тейя во время гигантского столкновения. А значит, они несут ценную информацию о составе потерянной планеты.
Улики с Луны
Команда проанализировала шесть лунных образцов с миссий «Аполлон-12» и «Аполлон-17», а также 15 земных пород и метеориты, которые были найдены в Антарктиде.
Исследователи сосредоточились на тончайших различиях в изотопах железа, которые, как показывают последние данные, могут указать, где именно сформировался материал относительно Солнца. Они объединили эти измерения с изотопными сигнатурами молибдена и циркония, а затем сравнили результаты с известными составами метеоритов, чтобы выяснить, из каких планетарных «строительных блоков» могла образоваться Тейя.
После сотен смоделированных сценариев, от столкновений с небольшими телами до объектов массой почти в половину Земли, единственная конфигурация, которая успешно воспроизвела химию Земли и Луны, показала, что Тейя сформировалась во внутренней части Солнечной системы. Команда отмечает, что Тейя, вероятно, была каменистым миром с металлическим ядром, который содержал от 5 до 10% массы Земли.
Модели также показывают, что и прото-Земля, и Тейя содержат вещество из «неизвестного» резервуара внутренней Солнечной системы — типа материи, который отсутствует во всех известных коллекциях метеоритов. Этот таинственный компонент, вероятно, сформировался очень близко к Солнцу, в регионе, где ранний материал был либо поглощен Меркурием, Венерой, Землей и Тейей, либо просто не смог сохраниться в виде свободно плавающих тел, которые могли бы стать метеоритами.
Возможно, однажды образцы с Венеры или Меркурия выявят большее количество этого недостающего материала и смогут окончательно «подтвердить или опровергнуть наш вывод», признают авторы работы.
И хотя исследование проясняет, что Земля и Тейя, скорее всего, были близкими «родственниками», остается открытым главный вопрос: как гигантский удар смешал два мира настолько тщательно, что их химический состав стал практически неразличимым. Разгадка этой тайны может открыть последнюю недостающую главу в бурной истории происхождения Луны. Возможно, именно она станет ключом к полному пониманию того, как появились наша планета и ее верный спутник.
Вас разорвет на атомы. Ученый объяснил, почему падение в черную дыру — худшая смерть во Вселенной
