Китайские ученые из Шанхайской астрономической обсерватории обнаружили, что массивная аномалия глубоко внутри Земли может быть остатком столкновения с другим небесным телом, случившимся около 4,5 млрд лет назад. В результате этой катастрофы, вероятно, образовалась Луна. Исследование опубликовано в научном журнале Nature.
Формирование Луны до сих пор остается загадкой. Преобладающая теория говорит, что на заре существования нашей планеты в нее врезалась протопланета размером с Марс, известная как Тейя. Считается, что Луна появилась из получившихся в результате межпланетного катаклизма.
Компьютерное моделирование показало, что Луна унаследовала материал от Тейи, тогда как первичная Земля (Гайя) получила сравнительно мало вещества от другого небесного тела.
Используя многочисленные симуляции гигантского столкновения, ученые выяснили, что на ранней Земле после удара наблюдалось расслоение мантии. Верхняя мантия представляла собой океан магмы из расплавленных пород Гайи и Тейи, тогда как нижний слой состоял в основном из материала Гайи.
Еще одним примером неоднородности мантии Земли являются две аномальные области, называемые Большими областями низких скоростей (LLVP), которые простираются на тысячи километров у основания мантии. Одна из них расположена под Африканской тектонической плитой, а другая — под Тихоокеанской тектонической плитой. Когда сейсмические волны проходят через эти области, их скорость значительно снижается. Происхождение LLVP остается загадкой.
Благодаря углубленному анализу предыдущих моделей гигантского удара и проведению нового более точного моделирования исследовательская группа обнаружила, что значительное количество материала тейанской мантии, составляющее примерно 2% массы Земли, вошло в нижнюю мантию Гайи.
По словам ученых, выводы исследования могут лучше понять эволюцию Земли и других планет.
