Ίχνη της χαμένης «πρωτο-Γης» μπορεί να κρύβονται βαθιά στον πλανήτη

 

Λίγο μετά τον σχηματισμό της, η Γη συγκρούστηκε με ένα σώμα στο μέγεθος του Άρη. Κατάλοιπα του αρχικού πλανήτη βρέθηκαν στα αρχαιότερα πετρώματα του κόσμου.

Ήταν πριν από περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια όταν η νεογέννητη Γη -ή τουλάχιστον η πρώτη εκδοχή της- συγκρούστηκε με ένα άλλο υποθετικό σώμα στο μέγεθος του Αρη, το οποίο οι αστρονόμοι αποκαλούν Θεία (όνομα της Τιτάνιδος που γέννησε τον Ηλιο). Η τερατώδης πρόσκρουση εκτόξευσε στο Διάστημα συντρίμμια που τελικά σχημάτισαν τη Σελήνη. Έλιωσε επίσης τον πλανήτη μας μέχρι τον πυρήνα και ανακάτεψε τα υλικά του.

Τώρα, ερευνητές του ΜΙΤ και άλλων ιδρυμάτων παρουσιάζουν τα πρώτα πιθανά κατάλοιπα της λεγόμενης «πρωτο-Γης», διατηρημένα σαν από θαύμα μέσα σε κάποια από τα αρχαιότερα πετρώματα που γνωρίζουμε. Τα ευρήματα, αναφέρουν οι ερευνητές στο περιοδικό Nature Geoscience, προσφέρουν μια νέα εικόνα για τη Θεία και τα αρχικά συστατικά των πλανητών.

Τα ευρήματα «ίσως είναι οι πρώτες άμεσες ενδείξεις διατήρησης υλικών της πρωτο-Γης» δήλωσε η Νικόλ Νάι του MIT, μέλος της ερευνητικής ομάδας. «Βλέπουμε ένα κομμάτι της αρχαίας Γης, όπως ήταν πριν από τη γιγάντια πρόσκρουση» είπε.

Το Ηλιακό Σύστημα ήταν ένα βίαιο μέρος όταν άρχισε να σχηματίζεται πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια, με αναρίθμητους αστεροειδείς και αρκετούς πρωτοπλανήτες να συγκρούονται σε ένα κοσμικό παιχνίδι μπιλιάρδου. Η Γη είχε ηλικία μόλις 100 εκατομμυρίων ετών, και καλυπτόταν ακόμα από έναν ωκεανό λάβας, όταν βρήκε στον διάβα της τη Θεία.

Όμως, παρά την εκτεταμένη ανάμειξη υλικού στο νεαρό Ηλιακό Σύστημα, οι σημερινοί πλανήτες και αστεροειδείς δεν έχουν ίδια σύσταση και ξεχωρίζουν από τις αναλογίες ορισμένων ισοτόπων. Σε προηγούμενη μελέτη, οι ερευνητές είχαν διαπιστώσει ότι το ισότοπο κάλιο-40 είναι σπάνιο στη Γη, συγκριτικά με όλους τους μετεωρίτες για τους οποίους υπάρχουν δεδομένα.

Η νέα μελέτη ανιχνεύει τώρα μια αναπάντεχη ισοτοπική ανωμαλία σε αρχαία πετρώματα από την Γροιλανδία και τον Καναδά, καθώς και σε δείγματα λάβας από ηφαίστεια στη Χαβάη, τα οποία φέρνουν στην επιφάνεια υλικό από τον μανδύα (το παχύ στρώμα που χωρίζει τον γήινο φλοιό από τον πυρήνα). Τα επίπεδα καλίου-40 στα δείγματα, έδειξε η ανάλυση, ήταν ακόμα χαμηλότερα όχι μόνο σε σχέση με τους μετεωρίτες αλλά και σε σχέση με τα ήδη χαμηλά επίπεδα στη Γη.

Πώς εξηγείται η ανωμαλία; Αποδείξεις δεν υπάρχουν, ωστόσο οι ερευνητές προχωρούν στην υπόθεση ότι η πρωτο-Γη είχε μια σημαντική έλλειψη καλίου-40 και εμπλουτίστηκε κάπως με υλικό της Θείας και αργότερα από προσκρούσεις άλλων σωμάτων. Το σενάριο αυτό ήταν συμβατό με πολλαπλές υπολογιστικές προσομοιώσεις της αρχικής σύγκρουσης και του μετέπειτα βομβαρδισμού μετεωριτών, καθώς και μοντέλα της ανακύκλωσης συστατικών στον μανδύα και τον φλοιό της Γης.

Eνα άλλο σημαντικό εύρημα είναι ότι το ισοτοπικό προφίλ των αρχαίων πετρωμάτων δεν ταιριάζει με κανέναν γνωστό μετεωρίτη, κάτι που δημιουργεί το ερώτημα του κατά πόσο το δείγμα μετεωριτών είναι αντιπροσωπευτικό του συνόλου των σωμάτων στο Ηλιακό Σύστημα. Αν κάποια από τα συστατικά της πρωτο-Γης διατηρούνται ακόμα σε κάποιον αστεροειδή εκεί έξω, είπαν οι ερευνητές, μένει να τα ανακαλύψουμε.


ΠΗΓΗ: in