Симон Марчи (Simone Marchi) в составе группы ученых из Юго-западного исследовательского института и Университета штата Мэриленд, исследуя процесс формирования Солнечной системы и Земли, пришли к выводу, что значительная доля металлов попала на Землю в результате столкновений с планитезималями. Подробно о своих результатах ученые рассказали в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.
Ученые давно предполагали, что после формирования Луны ранняя Земля испытала длительный период бомбардировки, который сошел на нет примерно 3,8 миллиарда лет назад. В течение этого периода, называемого «поздняя аккреция», в результате столкновений с планетными телами размером с Луну, известными как планетезимали, в состав мантии и коры Земли попали большие количества металлов и породообразующих минералов. По имеющимся оценкам, около 0,5% всей массы Земли было получено на этой стадии планетарной эволюции.
Ученые разработали компьютерные симуляции с высоким разрешением, которые показывают, что значительные части небесных тел, по размерам сопоставимых с Луной, могли проникать в Землю вплоть до ядра или отлетать от нее обратно в космос.
Так вот, Симон Марчи и его коллеги обнаружили доказательства более массивной аккреции после образования Луны, чем считалось ранее. Изобилие в мантии некоторых микроэлементов, таких как платина, иридий и золото, которые имеют тенденцию к химическому соединению с металлическим железом, значительно превышает то, что можно было бы наблюдать в результате формирования ядра. И это расхождение проще всего объясняется поздней аккрецией, проходившей уже после завершения формирования ядра. По оценкам авторов, общее количество материала, доставленного на Землю, могло быть в от двух до пяти раз больше, чем считалось ранее, и последствия этого сильно изменили Землю, а также добавили знакомые элементы, например, золото.
«Эти результаты имеют далеко идущие последствия для теорий формирования Луны и некоторых других гипотез, — сказал Марчи. — Интересно, что наши результаты объясняют роль масштабных столкновений в доставке драгоценных металлов, таких как золото и платина, имеющихся на Земле».
[Иллюстрация: Southwest Research Institute/Simone Marchi]
