Prach z meteoritů, které dopadly na Zemi, odhalil, že předchůdce Země, známý jako proto-Země, se vytvořil mnohem rychleji, než se dříve myslelo.
Analýza tohoto meteoritového prachu ukázala, že proto-Země se vytvořila během asi 5 milionů let, což je velmi rychlé, astronomicky řečeno.
Jinými slovy, pokud by celé 4,6 miliard let existence sluneční soustavy bylo stlačeno do 24 hodin, proto-Země se vytvořila za pouhou 1 minutu a 30 sekund, uvedli vědci.
Nový nález je v rozporu s dříve zastávanou myšlenkou, že proto-Země se vytvořila, když se větší a větší planetární těla náhodně zabouchly do sebe, což je proces, který by zabral několik desítek milionů let, nebo asi 5 až 15 minut ve smyšleném 24- hodinový časový rozvrh.
Naproti tomu nová myšlenka tvrdí, že planety tvořené narůstáním kosmického prachu, což je proces, ve kterém prach přitahuje stále více částic gravitací. "Začínáme v podstatě prachem," uvedl v prohlášení vedoucí výzkumný pracovník Martin Schiller. Schiller je docentem geochemie v Centru pro tvorbu hvězd a planet (StarPlan) na Kodaňském institutu Globe Institute v Dánsku.
S narůstajícím objemem by se částice milimetrové velikosti spojily, „pršelo by to na rostoucím těle a planetu by se dalo najednou dostat,“ řekl Schiller.
Schiller a jeho kolegové zjistili, že studovali izotopy železa nebo různé verze železa v meteoritovém prachu. Poté, co se podívali na izotopy železa v různých typech meteoritů, zjistili, že pouze jeden typ měl železný profil, který byl podobný Zemi: CI chondrity, což jsou kamenné meteority. ("C" znamená uhlíkatý a "I" znamená Ivuna, místo v Tanzanii, kde se nacházejí některé meteority CI.)
Prach v těchto CI chondritech je nejlepším přiblížením celkového složení sluneční soustavy, uvedli vědci. V prvních dnech sluneční soustavy se prach, jako je tento, spojil s plynem a oba byli přelití do akrečního disku obíhajícího na rostoucím slunci.
Během 5 milionů let se tvořily planety sluneční soustavy. Podle nové studie se během této doby také vytvořilo železné jádro Proto-Země, které vytrhlo z povrchu pláště proto-planety vyluhované železo. Nakonec se z této proto-planety stala Země, kterou známe dnes.
Zpráva z Marsu
Meteority z Marsu vědcům říkají, že na začátku bylo složení izotopů železa v materiálu tvořícím Zemi jiné než později. To se pravděpodobně stalo, protože je změnilo teplo z mladého vycházejícího slunce.
Po uplynutí několika set tisíc let se oblast, kde se Země formovala, dostatečně ochladila, aby se nevytápěný prach CI, který přišel odtamtud, stal součástí protiskluzného disku proto-Země.
Vzhledem k tomu, že železo z tohoto vzdáleného prachu se dnes nachází v zemském plášti, má smysl, že „většina předchozího železa byla již odstraněna do jádra,“ řekl Schiller. "Proto se muselo jádro formace stát brzy."
Druhá myšlenka - Země se vytvořila, když se planetární těla náhodně srazily - se nedrží, řekl. "Kdyby byla formace Země náhodným procesem, ve kterém jste jen rozbila těla dohromady, nikdy byste nemohli porovnat složení železa Země pouze s jedním typem meteoritu," řekl Schiller. "Dostaneš směs všeho."
Výzkumníci poznamenali, že nové zjištění se může vztahovat i na jiné planety ve vesmíru. V podstatě to znamená, že jiné planety mohou růst mnohem rychleji, než se dříve předpokládalo. Ve skutečnosti již existuje důkaz, že je tomu tak pravděpodobně podle údajů o tisících exoplanet v jiných galaxiích, uvedl spoluřešitel studie Martin Bizzarro, profesor na StarPlan.
„Teď víme, že formace planety se děje všude,“ řekl Bizzarro ve svém prohlášení. "Když pochopíme tyto mechanismy v naší vlastní sluneční soustavě, můžeme udělat podobné závěry o jiných planetárních systémech v galaxii."
Tento proces může dokonce vysvětlit, kdy a jak často se voda během tvorby planety hromadí.
„Je-li teorie rané planetární akumulace opravdu správná, je voda pravděpodobně jen vedlejší produkt tvorby planety, jako je Země,“ řekl Bizzarro. "Díky tomu, že víme, že složky života, se pravděpodobně vyskytují jinde ve vesmíru."