Група астрономів під керівництвом Хуліо Фернандеса з Університету Республіки в Уругваї розрахувала, як швидко відбувається виснаження матеріалу в поясі астероїдів, що розташований між орбітами Марса і Юпітера. Це важливо для розуміння подальшої еволюції поясу і майбутнього Землі, повідомляє Science Alert.
Пояс астероїдів між орбітами Марса і Юпітера являє собою скупчення порід, які повинні були стати планетою за часів формування Сонячної системи 4,6 мільярда років тому. Але цього так і не сталося.
Перешкодила утворенню планети гравітація Юпітера, через яку зіткнення матеріалу стали руйнівними, а не "сполучними". Пояс, який залишився сьогодні, містить у собі приблизно 3% маси Місяця, розкиданої на мільйони кілометрів.
Вплив Юпітера на цьому не закінчився. Гравітаційні резонанси - області в космосі, де орбітальні періоди астероїдів створюють регулярні взаємодії з Юпітером, Сатурном і Марсом, - дестабілізують орбіти астероїдів, викидаючи їхні фрагменти або у внутрішню частину Сонячної системи, де розташована Земля, або назовні, до орбіти Юпітера.
Тепер же вчені розрахували, як швидко відбувається виснаження матеріалу в поясі. Їхні розрахунки показали, що наразі пояс астероїдів втрачає приблизно 0,0088% від тієї його частини, яка все ще бере участь у зіткненнях. Це може здатися малим числом, але воно істотне, якщо розглядати в масштабах мільйонів років еволюції Сонячної системи.
Близько 20% цієї маси йде у вигляді астероїдів і метеоритів, які періодично перетинають орбіту нашої планети й іноді падають на Землю. Решта 80% подрібнюються в результаті зіткнень, утворюючи метеоритний пил.
Відомі великі астероїди, такі як Церера, Веста і Паллада, виключили з дослідження, оскільки вони існують досить довго, щоб перестати брати участь у процесі зіткнень.
Розуміння втрати маси поясом астероїдів важливе для вивчення еволюції Землі. Великі тіла, що залишають пояс, не просто зникають у космосі; деякі зрештою потрапляють у внутрішню частину Сонячної системи, де стають потенційними об'єктами удару для нашої планети.
Дослідження припускає, що якщо екстраполювати сучасну швидкість втрати маси назад, то приблизно 3,5 мільярда років тому пояс астероїдів міг бути приблизно на 50% масивнішим, а швидкість втрати маси була приблизно вдвічі вищою. Це добре корелює з геологічними даними про Місяць і Землю, що показують зниження швидкості бомбардування за останні кілька мільярдів років.
Пояс астероїдів вважається постійним елементом Сонячної системи, але нове дослідження показує, що це динамічна структура, яка втрачала масу протягом мільярдів років.
Шари скляних сферул, виявлені в гірських породах Землі, свідчать про більш бурхливе минуле, коли більш масивний пояс астероїдів обрушував на планету набагато більше уламків породи. Сьогодні це бомбардування перейшло в стадію стійкого струмочка, оскільки пояс продовжує повільно скорочуватися.
Раніше вчені заявили про те, що наступний рубіж для видобутку дорогоцінних мінералів може перебувати набагато ближче до Землі, ніж пояс астероїдів за орбітою Марса. Приховувати поклади таких матеріалів може Місяць.