Ученые, возможно, идентифицировали эхо древней Земли

Группа ученых предполагает, что ранее необъясненное соотношение изотопов из глубоких недр Земли может быть сигналом от материала, сохранившегося со времен до столкновения Земли с другим телом размером с планету, которое привело к образованию Луны. Это может представлять собой эхо древней Земли, существовавшей до предполагаемого столкновения 4,5 миллиарда лет назад. Работа была представлена на конференции Goldschmidt в Сакраменто, Калифорния.

Согласно преобладающей теории, Луна сформировалась 4,5 млрд лет назад при столкновении Земли с телом размером с Марс, названным Тейя. Считалось, что выделившейся при ударе тепла хватило бы для полного расплавления всей планеты, после чего часть остывшего вещества была выброшена на орбиту, образовав Луну.

Однако ученые из Гарвардского университета обнаружили признаки того, что расплавилась лишь часть Земли, а древний фрагмент до сих пор существует в ее мантии. Ведущий исследователь, доцент Суджой Мукхопадхьяй, пояснил, что энергия удара была колоссальной, но, вероятно, распределилась неравномерно. Полушарие, принявшее удар, могло полностью испариться, а противоположное было частично экранировано и избежало полного плавления.

Команда проанализировала соотношения изотопов благородных газов (³He/²²Ne) из глубокой и верхней мантии. Оказалось, что в верхней мантии оно значительно выше. Это указывает, что последнее гигантское столкновение не привело к полному перемешиванию мантии и образованию глобального магматического океана. Дополнительные доказательства получены из анализа соотношения ¹²⁹Xe/¹³⁰Xe. Вещество из глубинной мантии (через мантийные плюмы) имеет более низкое соотношение, чем у поверхности. Поскольку ¹²⁹Xe образуется при распаде радиоактивного ¹²⁹I, это "датирует" формирование древнего участка мантии первыми 100 млн лет истории Земли.

Как отметил Мукхопадхьяй, эта геохимическая неоднородность ставит под сомнение некоторые представления о формировании планет и энергетике гигантских ударов. Если теория подтвердится, мы, возможно, наблюдаем эхо древней Земли, существовавшей до катастрофического столкновения.