Föld: A hatalmas ütések nehéz elemeket hoztak létre

Magyarázat a Föld köpenyében felfedezett siderofil elemek eddig titokzatos előfordulásáról

Meteorit ütés © Don Davis / NASA / JPL
felolvasta

A földnek nehéz elemei lehetnek, például palládium, arany vagy ozmium a föld köpenyében, valószínűleg egy sor katasztrófa miatt: csaknem 4, 5 milliárd évvel ezelőtt hatalmas, Plutó méretű sziklák hatására. Ahogyan a kutatók a Science tudományában megmutatják, ezek a hatások feltölthetik a Palladium and Co.-t, miután a többi nehéz elem már belemerült a Föld magjába.

{1l}

A kozmikus sziklák hatalmas ütése és ütközése nem volt ritka a Naprendszer kezdeti napjaiban. A hold valószínűleg körülbelül 4, 5 milliárd évvel ezelőtt alakult ki a korai Föld és a Mars méretű planetoid ütközésének roncsaiból. Csak a katasztrófa után így alakult ki a közös elmélet, amely a két égtestben belépett. Nehéz elemek, például vas vagy nikkel süllyedtek belsejébe, míg a könnyebb elemek és a csatlakozások magasabbak maradtak.

Találkozzon a köpeny nehéz elemeivel

De pontosan itt kezdődnek az elmélet és a valóság közötti különbségek: A nehéz elemek egy bizonyos csoportja esetében az úgynevezett siderofilek, amelyek kobaltot, ozmiumot, palládiumot, mangánt vagy aranyat is tartalmaznak, semmiképpen sem süllyedtek be a föld magjába, de ma is megtalálhatók. gyakran a köpenyben és a földkéregben. "A modellezők számára a nagy probléma az, hogy ezek a fémek nem hiányoznak, hanem viszonylag gyakoriak" - magyarázza Richard J. Walker, a Marylandi Egyetem. Mindeddig nem volt teljesen tisztázott, honnan származnak ezek az elemek, és miért nem szálltak le a magba.

Meteorit-ütések mint elemszállítók?

Most azonban a NASA Lunar Science Institute (NLSI) kutatócsoportja, amelyet William Bottke vezet a Délnyugati Kutatóintézetből, először ad magyarázatot erre. Így a kérdéses elemek csak akkor juthattak el a Földre, miután a Föld belsejét megkülönböztették - az elemeket hordozó meteoritok hatása alapján. Ahhoz azonban, hogy meg lehessen magyarázni a palládium és szénhidrogén mennyiségét a föld köpenyében, az ütéseknek a teljes földtömeg 0, 5% -ának kellett volna lenniük. Ez a Hold tömegének legalább egyharmadának felel meg. kijelző

Pluto méretű ütközők

Ez óriásinak hangzik, de elképzelhető, mivel Bottke és kollégái most numerikus modelleket használnak. A szükséges mennyiségek reprodukálhatók, ha az ütéseket legalább 2400–3200 kilométer méretű tárgyak tették ki, amelyek olyan nagyok, mint a törpe Plútó bolygó. A hold kialakulását követő első tízmillió éven belül néhány zárvány elegendő lehet a köpeny gazdagításához a siderofil elemekkel.

Einschl ge elmozdította Erdachse-t

"Ezek az ütközők elég nagyok voltak ahhoz, hogy a megfigyelt dúsításokat nagymértékben siderofil elemekkel hozzák létre, de nem olyan nagyok, hogy széttagolt maguk összeolvadjanak a bolygómaggal" - magyarázza Bottke, "Valószínűleg azok a legnagyobb tárgyak, amelyek megütötte ezeket a világokat az óriás ütközés óta, amely formálta holdunkat."

Ezen zárványok némelyike ​​akár tíz fokkal megváltoztathatja a Föld tengelyének dőlését. Mások, kisebb ütések, eltalálják a holdot, és a vizet a köpenyükhöz vezetik.

(Southwest Research Institute, 2010.12.10. - NPO)