© Romolo Tavani | shutterstock.com

Радждип Дасгупта из Райсовского университета в США и его коллеги провели опыты, чтобы выяснить, каким образом на Землю попал углерод. Хотя планеты Солнечной системы сформировались из газопылевой материи, окружавшей Солнце, Земля была похожа на раскаленный шар и летучие элементы, такие, как азот, углерод и вода не могли существовать на его поверхности. По словам Дасгупты, даже если бы на планете в то время существовал углерод, он бы просто испарился в космическое пространство под воздействием такой температуры, либо оказался бы в металлическом ядре планеты.

Откуда тогда на поверхности и в земной коре столько углерода и воды? Ученые считают, что воду могли занести на Землю кометы и астероиды около 3,8 млрд лет назад, но углерод и сера вряд ли попали на планету тем же путем, поскольку доли содержания этих элементов не согласовываются с теми, которые должны быть, исходя из теорий формации Земли.

Ученые в своем исследовании ориентировались на популярную модель формирования Луны, которая предусматривает столкновение Протоземли с гипотетической планетой Тейей, в результате которого из частей Земли, выброшенных на орбиту, была сформирована Луна. При этом породы смешались, что привело к тому, что на Луне и Земле были сформированы уникальные доли изотопов разных элементов и материалов.

Дасгупта и коллеги решили проверить, что было бы, если бы Земля столкнулась с небесными телами, схожими по составу с Меркурием и Марсом, ядра которых содержат серу и кремний. Они создали небольшие аналоги планетных ядер в раннем периоде жизни Солнечной системы. Опыты показали, что если бы произошло столкновение с ядром планеты, схожей с Меркурием, в составе которого есть железо и кремний, оно бы соединилось с ядром Земли, что вызвало бы насыщение кремнием и вытеснение более легкого углерода к мантии и коре. Таким образом, можно сделать вывод, что углерод и сера на поверхности планеты попали на нее из космоса, как и, возможно, другие легкие и летучие элементы.

Источник