Starodavni trk skoraj izhlapeval Zemljo, ki rodi Luni

Nova kemijska analiza zemeljskih in luninih kamnin je osvetlila izvor našega luninskega sistema in trenutek rojstva je bil veliko bolj dramatičen in nasilen, kot so mnogi pričakovali.

»Naši rezultati so prvi trdi dokazi, da je učinek resnično (v veliki meri) izhlapel Zemljo,« je povedal Kun Wang, geokemičar na Univerzi Washington v St. Louisu, v sporočilu za javnost. Študija Wanga in Steina B. Jacobsena je bila objavljena na spletu od ponedeljka leta Narava.

Pred približno 4,5 milijardami let je bila Zemlja zelo mlada zbirka vesoljskih odpadkov, in ni bilo veliko prijetnega mesta. To zgodnje obdobje je znano kot Hadean eon, imenovan kot tak za peklenske razmere. Proto-Zemlja je bila ognjena in vroča, površina pa je bila verjetno večinoma staljena lava zaradi intenzivne vulkanske aktivnosti in pogostih trkov z drugimi kamni.

Takrat je ta zgodnji planet trčil z drugim, morda velikostjo Marsa. Sila udarca je izhlapela manjši in večji večji, kar je povzročilo ogromno atmosfero, ki je bila 500-krat večja od trenutne velikosti trenutne Zemlje, napolnjena z super vročim tekočinskim plaščem. To se je sčasoma ohladilo in utrjevalo v dva različna telesa - luna in Zemlja.

Dolgo je bilo teoretično ugotovljeno, da je luna nastala zaradi trka med dvema proto-planetarnima telesoma. Vendar so imeli prejšnji modeli dve masi, ki sta se med seboj pašili, manjša pa je večinoma ostala nedotaknjena in tvorila luno. To je bilo leta 2001 opuščeno, ko so znanstveniki primerjali izotope različnih elementov v luni in zemeljskih kamninah, in ugotovili, da so sestavni enaki. Možnosti obeh teles, ki trčita ob istih podpisih v svojih izotopih, sta seveda skoraj nič, kar je pomenilo, da so se morale mase obeh kamnin pred preoblikovanjem lune precej mešati skupaj.

Dva takšna modela sta bila predhodno predlagana za to. V enem primeru je trk še vedno precej pitoma, vendar pa disk v obliki plaščnega ozračja omogoča mešanje materiala z Zemlje in njegovega proto-lune, preden se usedejo v ločene objekte.

Ta nova raziskava potrjuje to ugotovitev z zelo prefinjeno analizo dveh izotopov kalija, desetkrat natančnejših od prejšnjih metod. Ugotovila je, da je koncentracija težjega izotopa kalija na Luni nekoliko višja kot na Zemlji. Edina razlaga za to je, da je med kondenzacijo plaščne atmosfere, ki je privedla do rojstva lune, težji izotop nekoliko bolj verjetno kondenziral kot lažji.

To podpira model, pri katerem je bil celoten trkani objekt in večina Zemlje izbrisana v nesreči, in luna, ki je nastala kot delci v superfluidni plaščni atmosferi, ohlajena in združena, kot masivna dežna kaplja, ki se kondenzira iz vodne pare in se počasi povečuje..