Novo istraživanje izotopskih anomalija u meteoritima pokazuje da je Zemlja formirana gotovo isključivo od materijala iz unutrašnjeg Sunčevog sistema. Istraživači Paolo Sossi i Dan Bower (ETH Zurich) zaključuju da je Jupiter delovao kao gravitaciona barijera koja je sprečila dotok spoljnih materijala. Proces akrecije trajao je oko 30–40 miliona godina, a planeta je dobila današnji oblik pre ~4,6 milijardi godina. Voda i deo ugljenika verovatno su dopremljeni kasnijim udarima.
Otkriveno: Zemlja Potekla Iz Unutrašnjeg Sunčevog Sistema — Jupiter Je Stvorio Gravitacionu Barijeru
Scientists Just Found Where the Earth Came FromJohn M Lund Photography Inc - Getty Images
Nova analiza izotopskih anomalija u meteoritima ukazuje da je većina materijala koji je formirao Zemlju verovatno potekla iz unutrašnjeg dela Sunčevog sistema. Istraživanje Paolo Sossija i Dana Bowera sa ETH Zurich, objavljeno u Nature Astronomy, daje jake dokaze da je Jupiter delovao kao gravitaciona barijera koja je sprečila dotok materijala iz udaljenih delova sistema.
Zemlja je stvorena akrecijom: male stene i planetesimali sudarali su se i spajali tokom desetina miliona godina. Procene ukazuju da je proces formiranja Zemlje trajao otprilike 30–40 miliona godina, a planetarni oblik koji danas prepoznajemo stekla je pre oko 4,6 milijardi godina.
Da bi utvrdili poreklo gradivnih materijala, Sossi i Bower analizirali su nukleosintetske izotopske anomalije — sitne, masno-nezavisne razlike u izotopskim sastavima koje ostaju u prašini zvezda i meteoritima. Takve anomalije omogućavaju da se razdvoje dve osnovne populacije meteora: karbonski (carbonaceous) hondriti, koji potiču iz spoljnog Sunčevog sistema i obično su bogati vodom, i nekarbonski hondriti, tipični za unutrašnje delove sistema.
„Identifikacija dve, različite populacije meteorita prema njihovim masno-nezavisnim izotopskim sastavima, tzv. 'izotopska dihotomija', pokrenula je revoluciju u našem razumevanju porekla planetarnih materijala i, shodno tome, prostorno‑vremenske evolucije ranog Sunčevog sistema,“ navode autori.
Istraživači su poređivali izotopske potpise meteorita, fragmenata sa asteroida poput Veste i uzoraka povezanih s ranim Marsom. Njihov zaključak: Zemlja u velikoj meri nosi izotopski pečat unutrašnjeg Sunčevog sistema, a doprinos materijala sa spoljnjih orbita (iza Jupitera) bio je zanemarljiv.
Oblikovanje Jupitera u ranoj fazi razvoja sistema verovatno je stvorilo gravitacionu prepreku — on je akumulirao veliku količinu gasa i prašine i svojim masivnim gravitonim poljem otežao ili onemogućio direktan protok materijala sa spoljnog ka unutrašnjem delu sistema. Kao rezultat, unutrašnji i spoljašnji regioni Sunčevog sistema su ostali geokemijski i izotopski odvojeni.
Ovo otkriće ne isključuje da su voda i deo ugljenika došli iz spoljnog Sunčevog sistema: smatra se da su kasniji udari (tzv. "late veneer") izneli značajne količine vode i organskih materija nakon inicijalne akrecije Zemlje. Dakle, osnovna masa planete je iz unutrašnjeg regiona, dok su voda i neke hlapljive komponente najverovatnije doprle naknadnim sudarima.
„Naša analiza pokazuje da svi elementi, bez obzira na njihov geokemijski karakter ili nukleosintetsko poreklo, beleže isto izotopsko poreklo. Sastav Zemlje je stoga definisan kao homogeni u pogledu izotopskih anomalija,“ zaključuju autori.
Zaključci studije su važni za razumevanje ranih faza formiranja Sunčevog sistema, raspodele materijala i nastanka uslova pogodnih za život na Zemlji. Dalja ispitivanja meteoritâ i uzoraka s drugih tela u Sunčevom sistemu pomoći će da se preciznije odredi uloga Jupitera i vremenska dinamika razmene materijala među regionima.
Pomozite nam da budemo bolji.
