To, čo geológovia našli pod povrchom Zeme, by tam už nemalo byť. Ide o pozostatky planéty starej 4,5 miliardy rokov
Zrážka s protoplanétou Theia drasticky zmenila evolúciu Zeme. Výskumníci našli dôkazy o tom, ako Zem vyzerala pred kolíziou.
Pod povrchom Zeme sa ukrýva niečo, čo by nemalo existovať, stopy po planéte, z ktorej sa Zem, ako ju poznáme, zrodila. Nový výskum vedcov z MIT naznačuje, že nie všetko sa po obrovskej kolízii s planétou veľkosti Marsu roztavilo a premiešalo. V hlbinách planéty zrejme stále prežíva kus „proto Zeme“, pôvodnej planéty spred 4,5 miliárd rokov.
Podľa astronómov sa Zem narodila v chaose, z obrovského disku plynu a prachu, ktorý sa okolo mladého Slnka pomaly zhlukoval do planét. Na začiatku bola len rozžeravená guľa, more lávy a sopiek.
Potom ale prišiel moment, ktorý prepísal dejiny. Do planéty narazil objekt veľký ako Mars. Išlo o planétu Theia, ktorá premiešala kompozíciu našej Zeme a viedla aj ku vzniku Mesiaca. Vedci si doteraz mysleli, že táto kolízia kompletne zresetovala zloženie Zeme a zničila všetko pôvodné. Lenže tím Nicole Nie z MIT tvrdí, že niečo z pradávnej planéty prežilo.
Tajný podpis v horninách
Nie a jej kolegovia hľadali dôkaz nie v povrchu, ale hlboko vnútri planéty, v izotopoch draslíka. Ak ti to nič nehovorí, ide o rôzne verzie toho istého prvku, ktoré sa líšia počtom neutrónov. Na Zemi sa draslík vyskytuje v troch formách, s hmotnostnými číslami 39, 40 a 41.
Autori štúdie sa zamerali na draslík, pretože je ideálny prvok na sledovanie histórie. Zároveň patrí k takzvaným prchavým prvkom. To znamená, že sa pri vysokých teplotách a tlaku ľahko odparuje. Ak by celú planétu po megazrážke pretavilo, očakávalo by sa, že práve pomer týchto prchavých izotopov bude úplne resetovaný. No zistenie, že bol narušený inak, naznačuje, že draslík „utiekal“ iným spôsobom, než by sme čakali. A to podporuje teóriu o nedokonalom pretavení planéty. Jednoduchšie povedané, Zem po kolízii nebola len roztavená guľa, ale chaotický mix starého a nového materiálu.
Neprehliadni
Tieto zvláštne izotopové podpisy sa objavili vo vzorkách z Grónska, Kanady a Havaja, pričom autori nevyberali tieto miesta náhodou. Horniny v Grónsku a Kanade sú jedny z najstarších, aké sa na povrchu Zeme zachovali, takmer nedotknuté geologickými procesmi. Láva na Havaji zasa prúdi priamo z hlbokého plášťa, a tým vynáša materiál, ktorý nebol milióny rokov ovplyvnený miešaním pri pohyboch kontinentov. Je to doslova vzorka z hlbokého jadra planéty. Keď vedci tieto horniny rozpustili v kyseline a presne zmerali pomer izotopov, zistili deficit draslíka-40. A to je veľká vec. Tento izotop je na Zemi už tak či tak vzácny. Nájsť jeho ešte menší podiel je ako zbadať jedno hnedé zrniečko piesku vo vedre žltého piesku.
Deficit draslíka-40 sa nedá vysvetliť žiadnym známym procesom, ktorý prebiehal po zrážke. Žiadna sopka, žiadne miešanie plášťa, nič podobné. Preto Nie predložila odvážne vysvetlenie, ide o pozostatky pôvodnej planéty, ktorou bola Zem pred zrážkou s planétou Theia.
Tím vytvoril sériu simulácií, ktoré ukázali, že len ak mal pôvodný materiál planéty presne takýto izotopový deficit, mohlo dlhodobým premiešaním vzniknúť zloženie, aké má Zem dnes. Inak by sa rovnice nesedeli.
Kameň, ktorý nesedí nikam
Najzaujímavejšie je, že táto „podpisová stopa“ nesedí na žiadny známy meteorit v geologických zbierkach. Znamená to, že pôvodné stavebné bloky Zeme ešte stále nepoznáme. Niektoré sa možno stratili, iné nikdy nedopadli na našu planétu.
„Vedci sa už desaťročia snažia poskladať pôvodné zloženie Zeme z meteoritov,“ hovorí Nie. „Lenže teraz vidíme, že nám v skladačke chýba niekoľko dielikov.“
Objav starého draslíka by tak mohol zmeniť nielen to, ako chápeme začiatok celej Slnečnej sústavy, ale aj našu hlavnú teóriu o vzniku Mesiaca. Ak sa totiž na Zemi zachovali kúsky pôvodnej „proto Zeme“, znamená to, že obrovský náraz planétu nepretavil rovnomerne. Niektoré jej hlboké časti prežili, čo je kľúčový detail pre prehodnotenie toho, ako prebehla katastrofa, ktorá pred 4,5 miliardami rokov vytvorila nášho vesmírneho spoločníka.
