Yeni bir araştırmada, ayı oluşturan eski çarpışma, yaşam için gerekli tüm malzemeleri de beraberinde getirmiş olabilir.
4.4 milyar yıldan uzun bir süre önce, Mars büyüklüğünde bir beden ilkel bir Dünya'ya çarptı ve ayımızı gezegenimizin etrafında kalıcı bir yörüngeye fırlattı.
Ancak yeni bir çalışma, bu olayın daha önce düşünülenden çok daha büyük bir etkiye sahip olabileceğini buldu. Bilim adamları bugün (23 Ocak) Science Advances dergisinde yer alan haberlere göre, çarpışma gezegenimizi yaşamın oluşması için gerekli olan karbon, azot ve kükürt ile de doldurmuş olabilir.
O zamanlar Dünya, Mars'ın bugünkü gibi biraz oldu. Bir çekirdeği vardı ve bir mantosu vardı, ancak çekirdekli kısmı azot, karbon ve kükürt gibi uçucu elementlerde çok zayıftı.
Gezegenimizin "toplu silikat Dünya" olarak adlandırılan bölümleri olmayan unsurları birbiriyle karışabilir, ancak asla çekirdeğin unsurlarıyla etkileşime girmezler. Çekirdekte bazı uçucular olmasına rağmen, gezegenin dış katmanlarına ulaşamadılar. Sonra bir çarpışma oldu.
Bir teori, karbonlu kondrit adı verilen özel göktaşlarının Dünya'ya çarptığını ve toplu silikat Dünya'ya bu uçucu elementleri verdiğini iddia ediyor. Bu fikir, azot, karbon ve hidrojenin farklı versiyonlarının - veya izotoplarının - oranlarının bu göktaşlarında bulunanlarla eşleştiği gerçeğine dayanmaktadır. Yani, teorinin savunucuları, meteorların bu elementlerin kaynağı olması gerektiğini savunuyorlar.
Ancak sadece bir sorun var: Karbonun azota oranı kapalı.
Çalışmanın yazarı Damanveer Grewal, dördüncü yıl doktora derecesine göre, meteorların bir kısım azota yaklaşık 20 kısım karbona sahip olmasına rağmen, Dünya'nın çekirdek dışı malzemesinin her kısım azotuna yaklaşık 40 kısım karbonu var. Houston, Texas'taki University of Earth, Çevre ve Gezegen Bilimleri bölümünde öğrenci.
Eski bir çarpışma
Bu nedenle, çalışma yazarları grubu başka bir teoriyi test etmeye karar verdi: Ya başka bir gezegen güzellikleri getirdiyse?
"Dünya birçok farklı gezegen türüyle çarpışabilirdi," dedi Grewal Live Science'a. Bu gezegenlerden biri, toplu silikat Dünya'ya elementlerin doğru orantısını verebilir mi?
Bu çarpışma olsaydı, iki gezegen çekirdeği birleşecek ve iki örtü birleşecekti.
Böylece, kendimizle çarpışabilecek olası bir gezegen yaratmaya başladılar.
Laboratuarda, özel bir fırında, Grewal ve ekibi, bir gezegenin çekirdeğinin oluşabileceği yüksek sıcaklık, yüksek basınç koşullarını yarattı. Grafit (bir karbon formu) kapsüllerinde, metalik tozu (çekirdeği temsil eden ve nitrojene bağlı demir gibi elementler içerir) farklı oranlarda silikat tozu (varsayımsal gezegenin taklit ettiği anlamına gelen silikon ve oksijen karışımı) ile birleştirdiler. örtü).
Deneylerindeki sıcaklık, basınç ve kükürt oranlarını değiştirerek, ekip bu elementlerin çekirdek ve varsayımsal gezegenin geri kalanı arasında nasıl bölünebileceğine dair senaryolar yarattı.
Karbonun yüksek konsantrasyonlarda azot ve kükürt varlığında demirle bağlanma konusunda daha az istekli olduğunu, azotun da çok fazla kükürt olduğunda bile demirle bağlandığını buldular. Grewal, azotun çekirdeğin dışında bırakılması ve gezegenin diğer bölgelerinde bulunması için çok yüksek kükürt konsantrasyonları içermesi gerektiğini söyledi.
Daha sonra, farklı uçucu elemanların nasıl davrandığı ve Dünya'nın dış katmanlarındaki günümüzdeki karbon, azot ve kükürt miktarları hakkında bilgi ile birlikte bu olasılıkları bir simülasyona beslediler.
1 milyardan fazla simülasyon gerçekleştirdikten sonra, en mantıklı olan - en olası zamanlamaya sahip olan ve doğru karbon / nitrojen oranına yol açabilecek senaryo - Dünya'nın bir çarpışma ve birleşme gösteren bir senaryo olduğunu keşfettiler. Özünde yüzde 25 ila 30 kükürt içeren Mars büyüklüğünde gezegen.
Fransa'da Fransa'daki Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques'te deneysel bir petrolog olan Célia Dalou, bu teorinin "çok muhtemel" olduğunu söyledi. "Bu çalışma, farklı ekiplerin yıllarca süren araştırmalarının çok başarılı bir sonucudur."