Prašina meteorita koji je sletio na Zemlju otkrila je da se Zemljin prethodnik, poznat kao proto-Zemlja, formirao mnogo brže nego što se prethodno mislilo, otkriva novo istraživanje.
Analiza ove meteoritske prašine pokazala je da se proto-Zemlja formirala u roku od oko 5 milijuna godina, što je izuzetno brzo, astronomski gledano.
Drugim riječima, ako je čitavih 4,6 milijardi godina postojanja Sunčevog sustava sažeto u period od 24 sata, proto-Zemlja se formirala u samo 1 minuti i 30 sekundi, rekli su istraživači.
Novo otkriće prekida se s ranije čuvenom idejom da se proto-Zemlja formirala kad se veća i veća planetarna tijela nasumično zakucaju jedno u drugo, proces koji bi trajao nekoliko desetaka milijuna godina, ili oko 5 do 15 minuta, u fiktivnom 24- satnica vremena.
Suprotno tome, nova ideja drži da su planeti nastali akumulacijom kozmičke prašine, proces u kojem prašina privlači sve više i više čestica putem gravitacije. "Zapravo počinjemo od prašine", rekao je u izjavi glavni istraživač Martin Schiller. Schiller je izvanredni profesor geohemije u Centru za stvaranje zvijezda i planeta (StarPlan) na Sveučilišnom institutu Globe u Kopenhagenu, u Danskoj.
Uz pomoć akumulacije, čestice milimetra sastavile bi se, "padale bi na rastuće tijelo i odvele planetu u jednom potezu", rekao je Schiller.
Schiller i njegovi kolege otkrili su to istraživanje proučavajući izotope željeza ili različite verzije elementa željeza u meteoritskoj prašini. Nakon što su pregledali izotope željeza u različitim vrstama meteorita, shvatili su da samo jedna vrsta ima željezni profil sličan zemaljskom: CI hondriti, koji su kameniti meteoriti. ("C" znači ugljenični, a "I" Ivuna, mjesto u Tanzaniji gdje se nalaze neki CI meteoriti.)
Prašina u ovim CI hondritima najbolje je približan ukupnom sastavu Sunčevog sustava, rekli su istraživači. U ranim danima Sunčevog sustava, prašina poput ove pridružila se plinu i oboje su se odvojili u akumulacijski disk koji se kretao kroz sve više sunca.
Tijekom 5 milijuna godina formirali su se planeti Sunčevog sustava. Prema novom istraživanju, željezno jezgro proto-Zemlje se također stvorilo za to vrijeme, otkidajući nakupljeno željezo iz plašta protone planete. Na kraju je ovaj proto-planet postao Zemlja kakvu poznajemo danas.
Poruka s Marsa
Meteoriti s Marsa kažu znanstvenicima da su u početku sastav željezovih izotopa u materijalu koji čini Zemlju bio drugačiji nego što je bio kasnije. To se vjerojatno dogodilo jer ih je vrućina mladog izlazećeg sunca izmijenila.
Nakon što je prošlo nekoliko stotina tisuća godina, područje na kojem se formirala Zemlja postalo je dovoljno hladno za nezagrijanu CI prašinu koja je stizala iz daljine i postala dio proto-zemaljskog akrecijskog diska.
S obzirom da se željezo iz ove daleke prašine danas nalazi u Zemljinom plaštu, ima smisla da je "većina prethodnog željeza već uklonjena u jezgru", rekao je Schiller. "To je razlog što se stvaranje jezgara moralo dogoditi rano."
Druga ideja - koja se Zemlja formirala kada se planetarna tijela nasumično sudaraju jedno s drugim - ne drži se, rekao je. "Da je formiranje Zemlje slučajnim procesom u kojem ste samo razbili tijela, nikada ne biste mogli usporediti željezni sastav Zemlje samo s jednom vrstom meteorita", rekao je Schiller. "Dobili biste mješavinu svega."
Novo otkriće moglo bi se primijeniti i na druge planete u svemiru, primijetili su istraživači. U suštini, to znači da i drugi planeti mogu rasti mnogo brže nego što je prethodno bilo shvaćeno. U stvari, već postoje dokazi da je to najvjerojatnije slučaj, prema podacima o tisućama egzoplaneta u drugim galaksijama, rekao je istraživač Martin Bizzarro, profesor na StarPlanu.
"Sada znamo da se formiranje planeta događa svugdje", rekao je Bizzarro u izjavi. "Kad razumijemo ove mehanizme u našem vlastitom Sunčevom sustavu, mogli bismo napraviti slične zaključke o drugim planetarnim sustavima u galaksiji."
Ovaj postupak može čak objasniti kada se i koliko često akumulira voda tijekom formiranja planeta.
"Ako je teorija rane akumulacije planeta doista ispravna, voda je vjerojatno samo nusproizvod stvaranja planeta poput Zemlje", rekao je Bizzarro. "Čineći da sastojci života, kao što znamo to, budu vjerovatnije drugdje u svemiru."
