Чисті сліди прото-Землі все ще існують: вчені вважають, що знайшли породи того часу

У породах Гаваїв, Гренландії та Канади міститься менше і без того рідкісного ізотопу калію-40, ніж у породах з решти Землі. Вчені, які відкрили цей факт, вважають доказом того, що ці породи утворені з матеріалу, який існував на нашій планеті до зіткнення, що призвело до утворення Місяця, пише IFLScience

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Вважається, що масштабне зіткнення на початку існування Землі змінило все: об'єкт масою з Марс врізався в протопланету, викинувши стільки матеріалу, що він згодом став Місяцем. При цьому поверхня нашої планети розплавилася на довгий час. Нещодавні дослідження також показали, що цей об'єкт, відомий як Тея, приніс із собою більшу частину води, з якої складаються земні океани, і яка робить Землю придатною для життя.

Вчені вважають, що мільярди років тому Тея настільки сильно зруйнувала Землю, що більша частина планети сьогодні складається з суміші прото-Землі й Теї у співвідношенні 90/10, з невеликим вкрапленням пізніших метеоритів в основному в корі.

У новому дослідженні доктор Ніколь Ні з Массачусетського технологічного інституту з колегами поставили собі питання, чи збереглися чистіші залишки прото-Землі. Для пошуку команда вирішила визначити те, що могли додати пізніші домішки, і знайти приклади, де їх немає.

Команда вивчила метеорити й виявила, що вони здебільшого містять більше калію-40 порівняно з іншими ізотопами калію-39 і калію-41, ніж сама Земля. Якщо припустити, що ця тенденція зберігається довго, то до появи всіх цих метеоритів на планеті мало бути ще менше калію-40, ніж сьогодні. Це дає підказку, оскільки калій-40 становить лише 0,01% елемента в земній корі.

Є ймовірність, що Тея була настільки ж бідна на калій-40, як і прото-Земля, а весь надлишок потрапив до неї з подальшими метеоритами. Однак автори дослідження вважають такий сценарій малоймовірним. У результаті, якщо нам вдасться знайти породи з досить низьким вмістом калію-40, вони, ймовірно, будуть належати до періоду прото-Землі.

За словами доктора Ні, найбільш підходящими місцями для пошуку таких місць є регіони, де знаходяться найдавніші породи світу — Гренландія і деякі райони Канади. Іншим варіантом є відносно молоді регіони, що утворилися з матеріалу, який знаходиться глибоко в мантії, де вони могли бути захищені від впливу Теї.

Під час дослідження вчені провели мас-спектрометричний аналіз зразків з найдавніших регіонів Канади й Гренландії, а також вивчили вулканічні острови Гаваїв і Реюньйон. Результати показали концентрацію калію-40 на 65 частин на мільйон нижчу, ніж із ширшого спектра інших місць. Це робить калію-40 настільки рідкісним порівняно з іншими ізотопами калію, що, на думку вчених, його компоненти повинні були бути практично чистими протоземельними.

Тепер учені вважають, що їм вдалося виявити перший в історії доказ того, що наша планета все ж зберегла протоземельні матеріали. Команда вважає, що їм вдалося виявити фрагмент дуже давньої Землі, що існувала ще до масштабного зіткнення з Теєю. Це дивно, оскільки можна було б очікувати, що ця рання порода поступово зникне в процесі еволюції Землі.

Нагадаємо, раніше ми писали про те, що нові докази старої теорії зародження життя на Землі.

Раніше Фокус писав про те, що сталося з планетою, яку "з'їла" Земля.