Земля-матрешка: планета в планете
Подготовка текста: Анна Шумакова, Елизавета Дробышева
Откуда взялась Луна? Существует несколько гипотез, объясняющих её появление. Согласно самой популярной из них – модели ударного формирования – Луна образовалась примерно 4,5 миллиарда лет назад после того, как в молодую Землю врезалось небесное тело размером с Марс – учёные назвали его Тея. От удара огромной силы на орбиту выбросило большое количество вещества. Обломки под действием гравитации объединились в знакомый нам спутник.
Учёные-астрономы, глядя в небо, задаются вопросом: если Луна намного меньше планеты-вторженца, куда могла деться остальная материя?
В то же время геологи смотрят в противоположную сторону — в глубину земной коры — и пытаются решить другую задачу. В 80-х годах прошлого века на границе мантии и ядра, а это около 3000 километров под поверхностью, были найдены два огромных сгустка плотного вещества: сотни километров в высоту и тысячи в длину. Один расположен под Тихим океаном, а другой под Африкой. С ними, по мнению исследователей, связана высокая вулканическая активность этих участков.
Эти образования были обнаружены с помощью «сейсмической томографии». Анализируя сейсмические волны во время землетрясений, ученые получают информацию об устройстве слоёв Земли – коры, мантии и ядра. Скорость волны зависит от плотности материала, через который она проходит. Необычные сгустки вещества принято называть «большими областями низких скоростей» или LLVP-аномалиями, потому что, проходя через них, волна замедляется примерно на 0,5%. Но что это за области и откуда они взялись – большой вопрос. Впрочем, недостатка идей у учёных нет.
Самый простой вариант – эти зоны просто горячее, чем мантия вокруг. Но математические модели сверхгорячего материала показывают, что они должны выглядеть как тонкие и узкие выбросы, а не как широкие и плоские LLVP. Кроме того, они вряд ли могли бы оставаться настолько стабильными долгое время.
Так должны выглядеть сверхгорячие зоны вещества согласно расчетам ученых.
Другая гипотеза предполагает, что такую картину создают скопления более мелких горячих сгустков, и сейсмический метод просто недостаточно точен, чтобы мы увидели границы между ними.
А вот ещё вариант: LLVP вообще не являются частью мантии и представляют собой некое иное вещество. Это было бы логично, ведь у загадочных областей очень чёткие и стабильные внешние границы. Но что это за вещество и как оно там оказалось?
Возможно, прото-кора Земли оказалась глубоко внутри? Или это кладбище древних океанических плит? А может, это остатки другой планеты, которая когда-то врезалась в Землю, погребённые под поверхностью?.. Последнее многое объяснило бы. Ведь если когда-то в Землю врезалась Тея, то остатки планеты, нанесшей удар, должны были оказаться внутри нашей. И в последние годы учёные активно пытаются разобраться в этой гипотезе.
Расчёты показывают, что силы удара могло хватить для соединения двух небесных тел. В таком случае ядро Теи должно было слится с ядром Земли, а их мантии – перемешаться. Часть получившейся смеси осталась на Земле, а другая была выброшена на орбиту и стала Луной. Это означает, что наш спутник может состоять из мантий Теи и Земли.
Если мантия Земли, как мы сегодня полагаем, содержит 8 % оксида железа, а мантия Луны – около 10 %, то мантия Теи должна была состоять из оксида железа на 13-18 % – гораздо плотнее земной. Математическая модель показывает, что оставшиеся на Земле части Теи погрузились бы в мантию нашей планеты, собрались бы в большие сгустки глубоко под поверхностью и остались бы неизменными на миллиарды лет. Так что LLVP-аномалии, которые учёные наблюдают с помощью сейсмических волн, вполне могут оказаться остатками древней разрушенной планеты.
Эта теория даже помогает решить другую загадку – почему в вулканической магме, проходящей через LLVP, соотношение примесей газа почти такое же, как на Луне. Если дать волю воображению, вполне можно представить, что останки другой планеты, погребённые под земной корой напоминают руку зомби, которая тянется из могилы.
Так последние исследования помогают выяснить подробности о столкновении планет и приводят к интересным выводам о прошлом Земли. Но научные изыскания продолжаются, ведь все возможные гипотезы требуют подтверждения или опровержения. Самое интересное ещё впереди!
Оригинальное видео смотрите по ссылке: https://www.youtube.com/watch?v=PE4Vh-uPXCM
#пересказаноvertdider
- Товарищ Прапорщик, а может быть такое, что камень о камень ударится?
- Конечно может, чего это нет
- А если наоборот?