Μία νέα θεωρία ίσως εξηγεί την περίεργη χημική σύνθεση της Γης. Και θα μπορούσε να βοηθήσει να πούμε την ιστορία και άλλων πλανητών σαν τον δικό μας
Μία νέα θεωρία για το πώς σχηματίστηκε ο πλανήτης μας έχουν πλέον οι επιστήμονες.
Εκτός από μια απάντηση στο μυστήριο του πώς ο πλανήτης μας έφτασε εδώ, η θεωρία θα εξηγούσε την περίεργη χημική σύνθεση της Γης.
Και θα μπορούσε να βοηθήσει να πούμε την ιστορία και άλλων πλανητών σαν τον δικό μας.
«Η επικρατούσα θεωρία στην αστροφυσική και την κοσμοχημεία είναι ότι η Γη σχηματίστηκε από χονδριτικούς αστεροειδείς. Αυτοί είναι σχετικά μικρά, απλά κομμάτια από βράχο και μέταλλο που σχηματίστηκαν νωρίς στο ηλιακό σύστημα», εξηγεί ο Πάολο Σόσι, καθηγητής πειραματικής πλανητολογίας στο ETH της Ζυρίχης.
«Το πρόβλημα με αυτή τη θεωρία είναι ότι κανένα μείγμα αυτών των χονδριτών δεν μπορεί να εξηγήσει την ακριβή σύνθεση της Γης, η οποία είναι πολύ φτωχότερη σε φως, πτητικά στοιχεία όπως το υδρογόνο και το ήλιο από ό,τι θα περιμέναμε».
Οι ερευνητές έχουν υποβάλει πολλές ιδέες κατά τη διάρκεια των ετών για να το εξηγήσουν αυτό, εκτιμώντας ότι οι συγκρούσεις των πρώτων υλών που σχημάτισαν τη Γη δημιούργησαν μια τεράστια ποσότητα θερμότητας και εξάτμισαν τα ελαφρύτερα στοιχεία.
Ωστόσο, η ισοτοπική σύνθεση της Γης φαίνεται να δείχνει άλλα: «Τα ισότοπα ενός χημικού στοιχείου έχουν όλα τον ίδιο αριθμό πρωτονίων, όμως διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων. Τα ισότοπα με λιγότερα νετρόνια είναι ελαφρύτερα και επομένως θα πρέπει να μπορούν να ξεφύγουν πιο εύκολα», λέει ο καθηγητής Σόσι.
«Αν η θεωρία της θέρμανσης ήταν σωστή, θα βρίσκαμε λιγότερα από αυτά τα ελαφριά ισότοπα στη Γη σήμερα από ό,τι στους αρχικούς χονδρίτες. Αλλά αυτό ακριβώς είναι που δεν δείχνουν οι μετρήσεις των ισοτόπων».
Οι ερευνητές άρχισαν να αναζητούν μια καλύτερη απάντηση. Θεωρείται ότι οι πλανήτες στο Ηλιακό Σύστημα σχηματίστηκαν με την πάροδο του χρόνου, με μικρότερους κόκκους να αναπτύσσονται στα πλανητιδικά- μικρά στερεά σώματα που σχηματίζονται από κόκκους κοσμικής σκόνης - συσσωρεύοντας υλικό μέσω της βαρυτικής τους έλξης.
Σε αντίθεση με τους χονδρίτες, τα πλανητιδικά έχουν θερμανθεί αρκετά ώστε να δημιουργήσουν ένα διαχωρισμό μεταξύ του μεταλλικού πυρήνα και του βραχώδους μανδύα τους. Επιπλέον, τα πλανητιδικά που σχηματίζονται σε διαφορετικές περιοχές γύρω από τον Ήλιο, ή σε διαφορετικούς χρόνους, μπορούν να έχουν εντυπωσιακά διαφορετικές χημικές συνθέσεις.
Η ομάδα διεξήγαγε προσομοιώσεις χιλιάδων πλανητών που συγκρούονται για να δει αν μπορούσαν να παράγουν σώματα παρόμοια με τον Ερμή, την Αφροδίτη, τη Γη και τον Άρη. Οι προσομοιώσεις δείχνουν ότι όχι μόνο ένα μείγμα πολλών διαφορετικών πλανητιδικών θα μπορούσε να έχει σχηματίσει τη Γη, αλλά ότι ένας πλανήτης με τη σύνθεση της Γης είναι το πιο πιθανό στατιστικά αποτέλεσμα.
«Τώρα, όχι μόνο έχουμε έναν μηχανισμό που εξηγεί καλύτερα τον σχηματισμό της Γης, αλλά έχουμε επίσης μια αναφορά για να εξηγήσουμε τον σχηματισμό των άλλων βραχωδών πλανητών», λέει ο ερευνητής.
«Ο μηχανισμός θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί, για παράδειγμα, για να προβλέψει πώς η σύνθεση του Ερμή διαφέρει από αυτή των άλλων βραχωδών πλανητών. Ή πώς θα μπορούσαν να αποτελούνται βραχώδεις εξωπλανήτες άλλων αστεριών».
