Maa ja Marsi embrüod olid nii kuumad, et nende räni- ja metalliaurudest koosnev "atmosfäär" pääses pidevalt kosmosesse, jättes tulevastele planeetidele umbes 40% nende massist, väidavad teadlased ajakirjas Nature avaldatud artiklites.
„Varem teadsime kindlasti, et planeetide moodustumise protsess on eriti turbulentne ning Maa ja teiste planeetide keemiline ja isotoopne koostis on ainulaadne võrreldes asteroididega, kuid ei mõistnud, et need asjad on omavahel seotud. Selgus, et planeetide embrüote kokkupõrked ja nende aurumine kosmosesse mõjutasid suuresti Maa ja Marsi koostist,”selgitab Remco Hin Bristoli ülikoolist (Suurbritannia).
Tänapäeval pole teadlastel peaaegu mingit kahtlust, et planeedid alustavad oma sündi tasase gaasitolmuketta sees, mis on täidetud väikeste tolmuosakeste ja tihedate gaasipilvedega, ning nende moodustumine lõpeb planetaalsimiaalide kokkupõrgete reaga - lääne või Cerese suuruse planeetide "embrüotega", aga ka suured komeedid ja asteroidid.
Teisest küljest ei tea me veel midagi selle kohta, kuidas need planeetide embrüod välja nägid ja kuidas täpselt nendevahelised kokkupõrked aset leidsid. Mõned teadlased usuvad, et planetisimaalid nägid välja nagu sula magma hiiglaslikud kuumad kerakesed, teised aga usuvad, et need sarnanesid pigem poolvedela muda hiiglaslike kuulidega.
Need lahkarvamused, nagu Hin märgib, on suuresti tingitud asjaolust, et isegi kõige iidsemad ja "puhtad" Marsi, Maa ja Kuu kivimid erinevad oma keemilise ja isotoopse koostise poolest radikaalselt Päikesesüsteemi primaarsest ainest, mille killud perioodiliselt langevad Maa kujul chondrite asteroidid. Siiani ei suuda teadlased neid lahknevusi selgitada, mis takistab Maa ja planeetide väljaspool Päikesesüsteemi tekkimise ajaloo avalikustamist.
Hin ja tema kolleegid, aga ka veel üks teadlaste rühm Oxfordist, jõudsid sellele küsimusele vastuse saamiseks, luues varajase Päikesesüsteemi esimese üksikasjaliku arvuti "simulaatori", võttes arvesse kõiki võimalikke füüsikalisi protsesse, mis mõjutasid planeetaliste moodustumist ja kokkupõrkeid.
Need arvutused paljastasid ühe huvitava efekti, millele teadlased polnud varem mõelnud. Selgus, et suhteliselt väikestel planeetide embrüotel, väiksema suurusega kui Marsil, on äärmiselt ebastabiilne "atmosfäär", mis koosneb aurustunud räni, naatriumi ja muudest metallidest ning muudest keemilistest elementidest.
Seda atmosfääri soojendavad pidevalt teiste taevakehade kukkumised sarnastele "embrüodele" ja samal ajal pääseb see pidevalt kosmosesse, kuna planetizimiaalide külgetõmbejõud on liiga nõrk, et sellist kuuma "õhku" oma pinnal hoida.
Reklaamvideo:
Siin tulevad mängu füüsikaseadused, postuleerides, et mida vähem on selle või selle elemendi või selle isotoobi mass, seda lihtsam on see planeedi atmosfäärist "põgeneda". Tänu sellele aurustusid tulevase Maa ja Marsi atmosfäärist kõige kiiremini magneesium, räni ja paljud teised suhteliselt kerged ained.
Teadlaste hinnangul võisid mõlemad planeedid kaotada umbes 40% oma massist ja kaotada suurema osa magneesiumi ja muude metallide lenduvatest ja kergetest isotoopidest, mida leidub suurtes kogustes asteroidide ja komeetide osas. Teadlaste arvates võivad sarnasel viisil moodustuda ka teised Päikesesüsteemist väljaspool olevad planeedid ning nende vaatlused aitavad testida, kas see tegelikult on, ning kinnitavad või lükkavad ümber Suurbritannia geoloogide hüpoteesi.
