Formiranje Mjeseca je donijelo vodu na Zemlju?

Zemlja je jedinstvena u našem Sunčevom sistemu: to je jedina zemaljska planeta sa velikom količinom vode i relativno velikim mjesecom, koji stabilizira Zemljinu os. Oba su bila ključna za razvoj Zemlje. Planetolozi sa Univerziteta u Minsteru (Njemačka) su sada prvi put pokazali da je voda došla na Zemlju sa formiranjem Mjeseca prije nekih 4,4 milijarde godina. Mjesec je nastao kada je Zemlju pogodilo tijelo veličine Marsa, koje se zvalo Theia. Do sada su naučnici pretpostavljali da je Theia nastala u unutrašnjem Sunčevom sistemu blizu Zemlje. Međutim, istraživači iz Münstera sada mogu pokazati da Theia dolazi iz vanjskog Sunčevog sistema, i da je na Zemlju isporučivala velike količine vode. Rezultati su objavljeni u aktuelnom izdanju Nature Astronomy.


Od spoljašnjeg u unutrašnji Sunčev sistem

Zemlja se formirala u ‘suhom’ unutrašnjem Sunčevom sistemu, pa je pomalo iznenađujuće da na Zemlji postoji voda. Da bismo razumeli zašto je to slučaj, moramo se vratiti u vrijeme kada je Sunčev sistem formiran prije oko 4,5 milijardi godina. Iz ranijih studija znamo da je Sunčev sistem postao strukturiran tako da su “suhi” materijali odvojeni od “mokrih” materijala: takozvani “karbonatni” meteoriti, koji su relativno bogati vodom, dolaze iz vanjskog solarnog sistema , dok suhi ‘ne-karbonatni’ meteoriti dolaze iz unutrašnjeg Sunčevog sistema.

Dok su prethodne studije pokazale da su ugljenični materijali vjerovatno odgovorni za isporuku vode na Zemlju, nije bilo poznato kada i kako je ovaj karbonatni materijal – i time voda – došao na Zemlju. “Koristili smo izotope molibdena da odgovorimo na ovo pitanje. Izotopi molibdena omogućavaju nam da jasno razlikujemo ugljenični i nekarbonatni materijal, i kao takvi predstavljaju” genetski otisak “materijala iz spoljašnjeg i unutrašnjeg Sunčevog sistema”, objašnjava Dr. Budde sa Instituta za planetologiju u Münsteru i glavni autor studije.

Mjerenja koja su napravili istraživači iz Münstera pokazuju da se izotopski sastav Zemlje nalazi između onih iz karbonatnih i nekarbonatnih meteorita, pokazujući da je dio Zemljinog molibdena nastao u vanjskom Sunčevom sustavu. U ovom kontekstu, hemijske osobine molibdena igraju ključnu ulogu jer, pošto je element koji voli željezo, većina Zemljinog molibdena nalazi se u jezgru. “Molibden koji je danas dostupan u Zemljinom plaštu, dakle, potiče iz kasnih stadijuma Zemljine formacije, dok je molibden iz ranijih faza u potpunosti u jezgru”, objašnjava dr Christoph Burkhardt, drugi autor studije. Rezultati naučnika stoga pokazuju, po prvi put, da je karbonatni materijal iz vanjskog Sunčevog sistema kasno stigao na Zemlju.



Ali naučnici idu korak dalje. Oni pokazuju da je najveći dio molibdena u Zemljinoj plašti bio snabdjeven protoplanetom Theia, čiji je sudar sa Zemljom prije 4,4 milijarde godina doveo do stvaranja Mjeseca. Međutim, budući da veliki dio molibdena u Zemljinom plaštu potiče iz vanjskog Sunčevog sustava, to znači da je i sama Theia nastala iz vanjskog Sunčevog sustava. Prema riječima naučnika, sudar je obezbedio dovoljno karbonatnog materijala koji bi mogao da uzme u obzir cijelu količinu vode na Zemlji. “Naš pristup je jedinstven, jer nam po prvi put omogućava povezivanje porijekla vode na Zemlji s formiranjem Mjeseca. Jednostavno rečeno, bez Mjeseca vjerojatno ne bi bilo života na Zemlji”, kaže Thorsten. Kleine, profesor planetologije na Univerzitetu u Münsteru.

https://phys.org/news/2019-05-formation-moon-brought-earth.html

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *