Метеориты помогли ученым раскрыть новые данные о формировании Земли

Изучение метеоритов дает ученым новую информацию о формировании нашей планеты, объясняя происхождение или отсутствие важнейших элементов в ее структуре. Об этом говорится в исследовании международной команды ученых, 6 февраля опубликованном в журнале Science Advances

Команда исследователей из Школы молекулярных наук и Школы исследования Земли и космоса Университета штата Аризона в сотрудничестве с исследователями из Калифорнийского технологического института, Университета Райса и Массачусетского технологического института утверждает, что их открытие произведет революцию в современных теориях о процессе формирования нашей планеты и о том, почему на Земле и Марсе мало умеренно летучих элементов (УЛЭ).

Эти элементы, в число которых входят медь и цинк, играют важнейшую роль в планетарной химии и часто являются жизненно важными для определенных компонентов, таких как вода, углерод и азот. Понимание эволюции УЛЭ с течением времени дает ответы на вопрос, почему, например, Земля стала пригодна для жизни.

Земля и Марс содержат меньшее количество УЛЭ, чем примитивные метеориты (хондриты), что поднимает фундаментальные вопросы о формировании планет.

Новый инновационный подход позволил исследователям проанализировать железные метеориты — остатки металлических ядер первых строительных блоков планет, — и обнаружить, что планетезимали, то есть объекты первичного скального материала, лежащие в основе формирования Солнечной системы, были неожиданно богаты этими УЛЭ. Эта информация меняет наше понимание того, как планеты приобрели свои различные элементы: до сих пор считалось, что УЛЭ были потеряны со временем, поскольку они никогда полностью не конденсировались в ранней Солнечной системе или потому что они исчезли во время дифференциации планетезималей.

Вместо этого данное исследование, по-видимому, демонстрирует, что первые планетезимали сохранили свои УЛЭ, что позволяет предположить, что строительные блоки Земли и Марса были утрачены позднее, в период жестоких космических столкновений, которые сформировали их.

Например, многие планетезимали внутренней части Солнечной системы, несмотря на дифференциацию, сохранили бы в ходе своей эволюции обильные количества хондритоподобных УЛЭ. В конечном счете, у предков Земли и Марса изначально не было дефицита этих элементов, а они, скорее всего, утратили их в ходе формирующих столкновений, а не в процессе неполной конденсации в солнечной туманности или планетарной дифференциации.

«Наше исследование показывает, что изначально строительные блоки Земли и Марса были богаты этими элементами, необходимыми для жизни, но интенсивные столкновения во время роста планет привели к их истощению», — резюмировал профессор Даманвир Гревель из Школы молекулярных наук и Школы исследования Земли и космоса.