Prvo su otkrili da udarac Zemlje tijelom otprilike veličine Marsa, prihvaćenom veličinom udarača, ne bi otopio cijeli plašt, već samo gornju polovicu
Nova istraživanja sugeriraju da su ostaci protoplaneta koji je udario u mladu Zemlju prije 4,5 milijardi godina možda još uvijek prisutni duboko u Zemljinom plaštu kao dva misteriozna “bloka” koji već dugo zbunjuju geoznanstvenike. Ti blokovi, poznati kao velike prostore niske brzine smicanja (eng. large low-shear-velocity provinces – LLVPs), područja su gdje se seizmički valovi kreću sporije nego u ostatku plašta, sugerirajući razliku u temperaturi, sastavu ili oboje.
Zajedno, ova dva bloka čine oko 4% plašta. Jedan se nalazi ispod Afrike, a drugi ispod Tihog oceana. “Vrlo je moguće da je udarac koji je oblikovao Mjesec moguće objašnjenje za podrijetlo tih dvaju blokova”, rekao je Qian Yuan, prvi autor studije i geofizičar s Kalifornijskog instituta za tehnologiju.
U novoj studiji, objavljenoj 1. studenog u časopisu “Nature Climate Change”, Yuan je surađivao s planetarnim znanstvenicima kako bi simulirali udarac koji je stvorio mjesec, njegov utjecaj na plašt i kako bi ostaci udarnog tijela cirkulirali u plaštu tijekom sljedećih 4,5 milijardi godina. Prvo su otkrili da udarac Zemlje tijelom otprilike veličine Marsa, prihvaćenom veličinom udarača, ne bi otopio cijeli plašt, već samo gornju polovicu.
Potonuo je u Zemlju
“Taj čvrsti donji sloj će zadržati više od 10% plašta udarača”, rekao je Yuan. Ovaj komad udarača “masom i volumenom vrlo je usporediv s dvama blokovima u mantlu koje danas vidimo u Zemlji.”
Modeliranje cirkulacije plašta pokazalo je da bi se udarač postupno mogao uključiti u Zemljin plašt. Prema modelu, budući da bi bio otprilike 2,5% gušći od plašta, udarač bi potonuo i stvrdnuo se, na kraju stabilizirajući se duboko u plaštu, ali ne bi se uključio u Zemljinu jezgru. Ovo se također poklapa s onim što se vidi u blokovima mantla danas, koji se nalaze duboko više od 2.000 kilometara i oko 3% su gušći od okoline.
“Zbog veće gustoće, omogućit će mu se da ostane iznad granice Zemljine jezgre i plašta tijekom 4,5 milijardi godina”, rekao je Yuan, a prenosi Live Science.
Kako će to testirati?
Nedavna studija također ukazuje na mogućnost da bi gigantski udari mogli objasniti LLVP-ove, iako se u toj studiji nije posebno povezao udarac koji je stvorio mjesec. Ta studija, objavljena u listopadu u časopisu “PNAS”, također je modelirala cirkulaciju plašta i otkrila da bi dragocjeni metali doneseni Zemlji udarcima od prije mnogo godina mogli ostati u LLVP-ima danas. Moguće je da LLVP-ovi sadrže materijal iz više udara koji su se dogodili u ranim fazama Zemljine povijesti.
Granice LLVP-ova su važne, jer se poklapaju s magmatskim vrhovima plašta, gdje je magma toplija od okolnih područja. Magmatski vrhovi mantla također se povezuju s točkama vulkanizma, uključujući erupcije koje nose dijamante, nazvane kimberliti.
“Vulkanička aktivnost pruža jedini uvid u geokemiju LLVP-ova, jer vulkanske stijene zvane bazalti koje izbijaju iz tih područja mogu sadržavati tragove magme iz LLVP-ova”, rekao je Yuan.
Velik dio udarača koji je stvorio mjesec oblikovao je sam mjesec, pa usporedba tih stijena s lunarnim stijenama mogla bi otkriti jesu li oba došla iz istog izvora. Za to će znanstvenicima biti potrebni uzorci iz dubine unutarnjeg dijela Mjeseca, što bi moglo postati moguće s planiranom misijom Artemis s ljudskom posadom na Mjesecu.
“Buduće misije na Mjesecu mogu testirati našu hipotezu”, zaključio je Yuan.