Земна мантія зберегла рештки протопланети, яка утворила Місяць

Згустки щільного матеріалу, який виявили у мантії Землі, можуть бути рештками протопланети Теї, яка після зіткнення з Землею утворила Місяць. Як за допомогою моделювання з'ясували астрономи, частина уламків Теї опустилася у нижній шар земної мантії, а частина — потрапила на орбіту, де під дією гравітації утворила Місяць. Про результат роботи вчених розповідає журнал Nature, де опублікована присвячена дослідженню стаття.

Ілюстрація того, як відбувалося зіткнення Землі з Теєю та структур у земній мантії, які лишилися від події. Hernán Cañellas

Ілюстрація того, як відбувалося зіткнення Землі з Теєю та структур у земній мантії, які лишилися від події. Hernán Cañellas

Звідки відомо про зіткнення з Теєю?

Потужне зіткнення молодої Землі із протопланетою розміром з Марс близько 4,5 мільярда років тому вважається основною теорією формування Місяця. Вона пояснює маленькі розміри ядра Місяця, а також відсутність на ньому летких речовин, які могли випаруватися у зіткненні. Утім, прямих доказів існування цієї протопланети, названої Теєю, досі немає. Ховатися вони можуть, вважають астрономи Аризонського університету, у земній мантії.

Як виявили у Землі уламки Теї?

Дослідження надр Землі за допомогою аналізу сейсмічних хвиль від землетрусів виявили, що у деяких областях нижньої мантії — на межі з ядром Землі — хвилі поширюються повільніше. Це означає, що густина речовини у цих областях більша, а тому вони складаються з інакшого матеріалу, ніж решта земної мантії. Моделювання, яке здійснили астрономи, свідчить, що цей матеріал може належати Теї.

Довгі, до кількох тисяч кілометрів у довжину, структури є реліктами розплавленої від зіткнення мантії Теї. З часом вони остигали та опускалися до земного ядра, де у мантії Землі кристалізувалися. За підрахунками вчених, речовина Теї, яка лишилася, складає 15 відсотків маси Землі. Решта ж або випарувалася, або була викинута на земну орбіту, де сформувала Місяць.

  • Раніше планетологи виявили, що перед зіткненням Тея мала повільно обертатися, щоб на орбіту Землі потрапило достатньо матеріалу для формування Місяця.