Планета размером с Марс «протаранила» Землю в начале формирования Солнечной системы, а из ее обломков впоследствии образовалась Луна.
Согласно ныне принятой теории, Луна образовалась около 4,5 млрд лет назад, когда древняя планета Тейя врезалась в Землю, которая в то время еще была «младенцем» и составляла лишь около 85% своего современного размера. Столкновение, как предполагается, расплавило бы большую часть обеих планет, образовав новую, более громоздкую Землю, а пыль и камни, выброшенные на орбиту, объединились в новую сущность, которую мы называем сейчас Луной.
Несмотря на то, что большинство ученых считают сценарий столкновения убедительным, некоторые исследователи продолжают искать доказательства этой теории. Одна из международных групп обратила внимание на два необычных сгустка, размером с континент, скрытые глубоко в мантии Земли, далеко под Африкой и Тихим океаном. Сущности, известные как большие области с низкой скоростью смещения (LLVP), обнаружили сейсмологи, но их происхождение так и не было установлено.
Исследователи из Калифорнийского технологического института и Шанхайской астрономической обсерватории с помощью компьютерного моделирования воспроизвели гигантские удары и конвекционные течения внутри Земли, чтобы исследовать, какой катаклизм мог привести к образованию этих сгустков.
Согласно одной из симуляций, столкновение расплавило верхнюю половину мантии Земли, позволив значительному куску Тейи, примерно 10%, проникнуть вглубь планеты и постепенно опуститься в ядро. В течение следующих 4,5 миллиарда лет скала двигалась через внутреннюю конвекцию и наконец сформировала найденные сейсмологами сгустки. Они, как считается, несколько плотнее окружающей мантийной породы и находятся вблизи границы с ядром Земли.
- Луна содержит гораздо больше оксида железа по сравнению с Землей, что свидетельствует о том, что и Тейя была богата этим материалом. Поскольку оксид железа плотнее остального материала мантии, этим можно объяснить, почему эти две области так выделяются.
Для того чтобы подтвердить теорию, ученым понадобится некоторый запас лунных камней, который можно получить уже в ближайшие годы в рамках следующих миссий к спутнику Земли.
«Если лунная порода и базальты, связанные с LLVP, имеют одинаковые химические признаки, они должны происходить из Тейи», — говорят ученые.
Статья была опубликована 1 ноября в журнале Nature.
Ядро Марса укрыто «теплым одеялом» из радиоактивной магмы, которое искажает его размеры
Источник: Ars Technica, The Guardian