Grupė mokslininkų mano, kad anksčiau nepaaiškintas izotopų santykis iš Žemės gilumos gali signalizuoti materiją, egzistavusią tais laikais, kai Žemė dar nebuvo susidūrusi su kitu planetos dydžio kūnu, suformavusiu Mėnulį. Tai gali būti savotiškas senosios Žemės, egzistavusios prieš spėjamą susidūrimą prieš 4,5 mlrd. metų, aidas. Mokslininkai šį savo darbą pristatė per Goldschmidto konferenciją Kalifornijos Sakramento mieste, rašo svetainė phys.org.
Šiuo metu laikomasi teorijos, kad Mėnulis susiformavo prieš 4,5 mlrd. metų, kai Žemė susidūrė su Marso dydžio mase, kuri buvo pavadinta Tėja. Anot šios teorijos, smūgio sukeltas karštis išlydė visą planetą, bet vėliau kai kurios jos nuolaužos atvėso ir atsiskyrė, suformuodamos Mėnulį.
Tačiau dabar grupė mokslininkų iš Harvardo universiteto mano aptikę ženklą, kad po susidūrimo išsilydė tik dalis Žemės ir kad ši archajinė dalis tebėra išlikusi Žemės mantijoje.
Tyrimų vadovas, profesorius Sujoy Mukhopadhyay (Harvardo universitetas, JAV) teigė: „Žemės ir Tėjos smūgio energija turėjo būti milžiniška. Jos turėjo pakakti, kad išsilydytų visa planeta. Tačiau mes manome, kad smūgio energija senojoje Žemėje pasiskirstė netolygiai. Tai reiškia, kad didesnioji dalis paveikto pusrutulio galėjo visiškai išgaruoti, bet priešingas pusrutulis buvo dalinai pridengtas, taigi jis galėjo ne visiškai išsilydyti“.
Ši mokslininkų komanda analizavo inertinių dujų izotopų iš Žemės mantijos gelmių santykį ir palygino šiuos rezultatus su izotopų santykiu arčiau planetos paviršiaus. Jie nustatė, kad 3He ir 22Ne santykis mantijos paviršiuje yra žymiai didesnis už atitinkamų izotopų santykį mantijos gilumoje.
„Tai suteikia pagrindo manyti, kad paskutinis galingas smūgis ne visiškai sumaišė mantiją ir kad nebuvo vandenyno vien tik iš mantijos magmos“, – sakė profesorius S. Mukhopadhyay.
Papildomų įrodymų suteikia ksenono izotopų 129Xe ir 130Xe santykio analizė. Mokslininkams žinoma, kad medžiagoms, iškeltoms į paviršių iš mantijos gilumos, būdingas mažesnis santykis negu medžiagoms, paprastai randamoms arčiau paviršiaus, pavyzdžiui, bazaltams iš vandenynų povandeninių uolų. Kadangi ksenono izotopas 129Xe susidaro irstant radioaktyviam jodo izotopui 129I, šie ksenono izotopai užantspaudavo senosios mantijos dalies susidarymo amžių per pirmuosius 100 mln. Žemės istorijos metų.
„Geochemija rodo, kad skirtinguose Žemės sluoksniuose egzistuoja skirtumai tarp inertinių dujų izotopų santykių, ir tai reikia paaiškinti. Idėja, kad pražūtingas Žemės susidūrimas su kitu planetos dydžio kūnu – didžiausias įvykis Žemės geologinėje istorijoje – ne visiškai išlydė ir homogenizavo Žemę, meta iššūkį kaip kurioms mūsų teorijoms apie planetos formavimąsi ir milžiniškų smūgių energetiką. Jei ši teorija yra teisinga, tuomet galime girdėti senosios Žemės aidą iš laikmečio prieš šį susidūrimą“, – teigė profesorius S. Mukhopadhyay.
Komentuodamas tokią versiją, buvęs Geochemikų draugijos prezidentas ir Carnegie instituto Vašingtone profesorius Richardas Carlsonas sakė: „Šie jaudinantys rezultatai prisideda prie stebėjimo įrodymų, kad svarbūs Žemės sandaros aspektai susidarė per katastrofišką planetos gimimą, ir siūlo naują požiūrį į fizinius procesus, kaip tai galėjo įvykti“.