«Земля образовалась из однородного изотопного резервуара», — сказал Николас Дауфас, профессор геофизических наук Луи Блока, автор исследования. «Говоря о цветах, можно сказать, что это был не« зеленый, синий, красный », а« зеленый, зеленый, зеленый ».’"
Анализируя данные по определенным элементам, Дауфас смог расшифровать изотопную природу материала, из которого сформирована Земля. Аномалии в элементах дают «отпечатки пальцев» для воссоздания процесса формирования, помогая установить «генетические связи» между планетными телами и их строительными блоками.
Метеорит Изотопные характеристики Земли, Луны и метеоритов (на фото) помогают определить их происхождение.Предоставлено профессором.
Николас Дауфасскачать Настроить Дауфас использовал изотопные сходства, которые он обнаружил в избранных элементах, для записи этапов формирования Земли. Вскоре после того, как Земля сформировала 4.5 миллиардов лет назад, когда его ядро росло, оно привлекало элементы, имевшие сильное сродство с металлом. Однако, поскольку формирование ядра было почти завершено, такие элементы — по мере того, как они продолжали прибывать из космоса — были оставлены в мантии.
Это помогает объяснить возраст частей Земли и роль, которую они сыграли в формировании нашей планеты, сказал Дауфас. "Например, я могу сказать вам, что монета в вашем кармане с изображением Джефферсона на ней не содержит никеля из первых 60 процентов аккреции Земли, потому что ядро собрало этот ранний никель."
Кроме того, исследование Дауфаса показывает, что редкий тип внеземного материала, известный как энстатитовые метеориты (названный в честь минерала, который они содержат в изобилии), составлял половину первых 60 процентов Земли. После этого 100 процентов остальной Земли было образовано ударными элементами энстатитового типа.
«До этой работы вопрос о природе срастающегося материала Земли во времени был в основном риторическим», — сказал Дауфас. «Изучая высокоточные измерения, мы показали, что Земля, Луна и метеориты с высокой концентрацией минерального энстатита имеют практически неразличимый изотопный состав."
Формирование луны
Полученные данные проливают свет на формирование Луны, которое трудно объяснить с помощью простейших моделей формирования Земли. Такие модели показывают, что Земля и Луна были сформированы из различных материалов с разным изотопным составом.
"Луна изотопно похожа на Землю", — сказал Дауфас. "Таким образом, гигантский ударник, который ударил Землю вскоре после ее создания и сформировал Луну, скорее всего, имел изотопный состав, аналогичный Земле."
Эта работа также показывает, что материал, из которого была изготовлена Земля, был заказан, сказал Дэвид Стивенсон, специалист Marvin L. Голдбергер, профессор планетологии в Калифорнийском технологическом институте, не принимавший участия в исследовании. "Порядок был таков, что снаряд массы Марса, поразивший Землю и, скорее всего, приведший к образованию Луны, был очень похож на Землю в то время. Это помогает понять, почему Земля и Луна так поразительно похожи — сходство, которое было главной загадкой более десяти лет."
Стивенсон заключил, что метод Дауфаса предлагает «элегантный подход» к поиску материалов, из которых состоит Земля.