Планетологи пришли к заключению, что гипотетическая «родительница» Луны образовалась где-то в районе Венеры и Меркурия.
Планета Тейя была соседней с Землей, сообщает Science. Планетологи рассказали, что пытались определить её изначальное месторасположение по составу земных и лунных пород, а также метеоритов, которые происходят из разных частей Солнечной системы.
Напомним, гипотеза о существовании Тейи лежит в основе предполагаемого сценария формирования Луны. По доминирующей версии, более четырех миллиардов лет назад молодая Земля столкнулась с планетой, по размеру аналогичной Марсу. Эта планета в результате столкновения полностью разрушилась. Множество обломков обеих планет должно было быть выброшено в космос. Считается, что из них со временем и сформировалась Луна.
Ученые давно стремятся выяснить, из чего в основном состоит Луна — из обломков Земли или вещества Тейи. В любом случае, сопоставление изотопного состава земных и лунных пород показывает, что по многим признакам они абсолютно идентичны.
Изотопы — это атомы одного и того же химического элемента, которые различаются между собой количеством нейтронов в ядре. Наиболее простой пример — дейтерий: это тоже атом водорода, но у «классического» водорода есть только протон и электрон, а дейтерий дополнительно «утяжелен» нейтроном.
Планетологи давно обратили внимание на соотношения таких «разновидностей» в метеоритах и образцах внеземного вещества, доставленных на Землю. Стоит отметить, что в наши дни у ученых есть в распоряжении не только лунный грунт, но и образцы с астероидов Рюгу и Бенну, которые находятся от нас в пятьдесят раз дальше Луны. Кроме того, астрономы активно исследуют небесные тела дистанционно, устанавливая их состав по спектру отражаемого света.
Сравнение этих объектов друг с другом и с земными породами показывает, что в различных частях Солнечной системы изначально было различное количество тех или иных изотопов, и по ним можно установить место «рождения» небесного тела.
В данном случае перед исследователями стояла еще более сложная задача — выяснить происхождение планеты, которой «нет в наличии»: мы только предполагаем, что она существовала. Но если Земля действительно столкнулась с ней, то следы Тейи должны быть сохранены как на нашей планете, так и на Луне.
Таким образом, ученые решили измерить в земных, лунных и метеоритных породах соотношение изотопов железа. Кстати, его наличие в мантии Земли считается еще одним основанием подозревать столкновение с Тейей: железо — это тяжелый элемент, и при формировании нашей планеты оно должно было почти полностью уйти в ядро. Однако в современной земной мантии его оказывается немного больше, чем ожидалось.
Исследования показали, что по изотопам железа Земля и Луна тоже являются «близнецами». Далее планетологи сопоставили это с данными по другим элементам и попытались вычислить «вклад» Тейи в состав земного и лунного вещества. Другими словами, они стремились понять, каким по своему изотопному составу должна была быть гипотетическая планета, чтобы мы наблюдали определенное количество тех или иных атомов в породах.
В результате ученые пришли к выводу, что наша планета и Луна схожи не только друг с другом, но и вообще со всем «местным» веществом в Солнечной системе, то есть в них не наблюдается ничего явно «чуждого». Это означает, что Тейя действительно сформировалась примерно в том же месте, где и Земля, и была с ней довольно схожа. По расчетам, она могла находиться с «внутренней» стороны системы, то есть ближе к Земле к Солнцу.
Загадочные скопления вещества внутри Земли считались одной из причин возникновения жизни.
Фото: hi-tech.mail.ru