Мантийная неоднородность внутри Земли может иметь космическое происхождение

Однозначной теории происхождения Луны по сей день нет. Основная гипотеза предполагает, что она является результатом столкновения Геи (первичной Земли) и протопланеты Тейя, произошедшего 4,5 млрд. лет назад. Луна сформировалась после него из обломков. Раннее моделирование указало на образование Луны преимущественно из материала разрушившейся при ударе Тейи, в то время как Гея из-за значительно большей массы сохранила целостность и была лишь немного загрязнена материалом столкнувшейся с ней планеты. Исходя из этого, предполагалось, что Земля и Луна, состоящая из тейанского матераила, должны отличаться по составу, так как Гея и Тейя были относительно независимыми космическими телами различного состава.

Однако более поздние исследования с использованием изотопных методов показали высокую схожесть состава Земли и ее спутника. Это создало противоречие с существующей теорией. В дальнейшем с учетом этих данных были попытки ее корректировки, но они не оказались успешными.

Профессор Китайской академии наук начал исследования по происхождению Луны еще в 2017 г. Для этого он решил разработать новый метод вычислительной гидродинамики Meshless Finite Mass, рассчитанный на моделирование турбулентности и смешивания материалов. Работы были проведены на базе Китайской астрономической обсерватории. По мнению профессора, предыдущие исследования упускали влияние столкновения на Гею.

В кооперации с геофизиками Швейцарского федерального технологического института была выдвинута гипотеза, что Земля сохранила исходную стратификацию мантии, включая состав ее нижних слоев. Таким образом, столкновение с Тейей создало неоднородность верхней части мантии, что запустило геологическую эволюцию. В том числе ученые предполагают, что крупные области с низкой скоростью сдвига у основания мантии могут быть остатками тейанского материала
В ходе нового исследования было подтверждено, что значительное количество обломков Тейи (около 2% от массы Земли) вошло в нижнюю мантию Геи. Причиной их опускания стала более высокая плотность данного материала. По составу он схож с обогащенными железом лунными породами.

Возможно вынесение части неоднородностей из мантии на поверхность планеты мантийными плюмами. Так, нетипичные для поверхности компоненты, являющиеся остатками мантийной неоднородности, обнаружены в базальтах Исландии, сформированной, предположительно, восходящими термальными потоками, вызванными конвекцией мантии.
По мнению ученых, новые данные позволят улучшить понимание внутренней структуры планеты, ее эволюции и образования Солнечной системы, а также экзопланет за ее пределами.

30.11.2023

Какой организм оставил птичьи следы до появления птиц

Следы, подобные птичьим, найденные в окаменелостях значительно старше данного класса организмов, могут принадлежать неизвестному виду динозавров или неизвестному классу рептилий. »»»

30.11.2023

ЛУКОЙЛ подготавливает бурение на Балтийском участке

На одной из структур на юго-востоке Балтийского моря предполагается произвести поисково-оценочное бурение. Компания выставила подготовленный проект работ на общественное обсуждение. »»»

29.11.2023

Разработана ИИ-система обнаружения и отслеживания айсбергов

Система создана на основе хорошо проявившего себя в медицине алгоритма и прошла испытания на архивных данных. »»»

29.11.2023

Перспективы производства биоавиатоплива в России

Исходя из запасов торфа и реализованных опытных проектов, в России он является оптимальным сырьем для производства биотоплива. »»»

29.11.2023

В России создан единый топливно-сервисный оператор для автоспорта

Газпром на основе своего топливно-логистического оператора организовала обслуживание официальных автоспортивных мероприятий. Это решает проблему снабжения топливом соревнований различных направлений, что способствует развитию автоспорта и позволяет компании испытывать свою продукцию в условиях гонок. »»»

---

Другие новости по теме

30.04.2024

В озерных отложениях пустыни Атакама обнаружена неизвестная экосистема

Ученые обнаружили, что в отложениях высохших водоемов пустыни обитают сообщества микроорганизмов, закономерно сменяющие друг друга с глубиной. В толще от 2 м они отметили реликтовое сообщество, которое, по их мнению, изначально обитало на поверхности и позже было погребено озерными отложениями. »»»

30.04.2024

Разработана система высокоточного прогнозирования землетрясений

Ученые проверили возможности системы искусственного интеллекта по прогнозированию землетрясений на основе модельных баз данных. В таких условиях нейросеть проявила себя успешно, показав высокую точность. Сейсмологи проанализировали алгоритмы ее работы и оценили результаты при работе с различными количествами данных. Однако они не уверены в результативности нейросети при работе с реальными землетрясениями, где каталоги данных значительно более скудны, а условия разнообразны. »»»

29.04.2024

Предполагается закрытие Атлантического океана за счет сближения Европы и Северной Америки в районе Гибралтарского пролива

Путем моделирования ученые установили, что через 20 млн лет Атлантический океан может закрыться за счет возобновления активности Гибралтарской зоны субдукции. В результате этого пролив превратится в огненное кольцо, подобное тихоокеанским структурам. »»»

27.04.2024

Пептиды ранней Земли могли образоваться в космосе

Ученые путем лабораторных экспериментов выяснили, что пылевые диски космического пространства обладают благоприятными условиями для образования пептидов, как потенциальных материалов для формирования жизни. Этот процесс происходит путем объединения и реакции между атомами углерода и молекулами угарного газа и азота. Он мог стать источником органического вещества на ранней Земле, доставленного посредством астероидов. »»»

26.04.2024

Как люди палеолита приспосабливались к ландшафту

В новом исследовании на территории Курской области ученые впервые использовали комбинацию археологических и геофизических методов, которая показала хорошие результаты. Они реконструировали древний рельеф территории памятника палеолита и смогли спрогнозировать точку расположения стоянки для проведения раскопок. По результатам исследователи выяснили, что в пределах характерного для районов распространения многолетнемерзлых пород ландшафта древние люди располагали стоянки на возвышенностях и, предположительно, использовали заполнявшие низменности озера в качестве источника воды. »»»