Внутри Земли может быть часть древней протопланеты, столкновение с которой создало Луну

Как появилась Луна? 4.5млрд лет назад Земля столкнулась с огромной протопланетой Тейя и едва не разрушилась. Зато выброшенное в космос вещество обеих планет создало Луну. По крайней мере, так говорит популярная теория.

Сейчас же ряд учёных из Китайской академии наук заявляют что выявили новые доказательства, в пользу того, что отдельные куски Тейи, более крупные, чем считалось ранее, могли оказаться глубоко внутри Земли, став частью нашей планеты. Получается, что это, возможно, реальные физические свидетельства древней катастрофы.

Примером неоднородности мантии Земли являются две аномальные области, называемые Большими областями низких скоростей (LLVP), которые простираются на тысячи километров у основания мантии. Один расположен под Африканской тектонической плитой, а другой — под Тихоокеанской тектонической плитой.

LLVP имеют серьезные последствия для эволюции мантии, разделения и агрегации суперконтинентов, а также структур тектонических плит Земли. Однако их происхождение осталось загадкой. Команда китайских учёных проанализировала эти два массивные участка Земли. Чтобы определить их возможное происхождение, учёные провели сложное моделирование гидродинамики.

Что же в итоге выяснили китайские учёные? Смоделировав врезавшийся в Землю массивный объект, похожий на Тейю, команда обнаружила, что верхняя половина мантии Земли расплавилась бы в процессе столкновения. Это позволило бы примерно одной десятой Тейи проникнуть глубоко в Землю, вплоть до ядра. Именно эта проникшая внутрь часть Тейи будет затем вращаться и подниматься выше за счет конвекционных потоков, образуя две LLVP.

Предыдущие симуляции показывали что только небольшая часть Тейи растворились в Земле. Новое же исследование, однако, предполагает, что гораздо большая часть этой протопланеты размером с Марс оказалась внутри нашей планета. Эти условные десяти процентов составляют примерно два-три процента от общей массы Земли.

К счастью, это также означает, что у нас может быть относительно простой способ проверить эту новую теорию. Цянь Юань геофизик из Калтеха полагает что в большинстве симуляций удара, образующего Луну, основная часть лунного материала поступает из того, что ударяет по Земле. Так что если будущие лунные миссии смогут получить породы лунной мантии, то их можно будет сравнить с образцами земной мантии и понять имеют ли они одинаковые химические характеристики.

Впрочем, все еще остается множество вопросов, и не все исследователи полностью согласны с выводом о том, что два LLVP являются, в основном, остатками столкновения, произошедшего 4,5 миллиарда лет назад. К примеру остается загадкой, как предполагаемые куски Тейи избежали смешивания и гомогенизации с мантией Земли в течение следующих четырех с половиной миллиардов лет.

Источник: phys.org