Учёные нашли следы «прото-Земли» возрастом 4,5 миллиарда лет

Геологи из Массачусетского технологического института и других научных центров обнаружили первые прямые свидетельства существования «прото-Земли» — планеты, которая сформировалась около 4,5 миллиардов лет назад, до гигантского столкновения, навсегда изменившего её состав.

Исследователи выявили химическую сигнатуру в древних горных породах, которая отличается от состава большинства современных земных материалов. Эта сигнатура представляет собой лёгкий дисбаланс изотопов калия, обнаруженный в образцах очень старых и глубоких пород из Гренландии, Канады и Гавайев.

Как объясняет ведущий автор исследования Николь Ни, этот изотопный состав, в частности дефицит калия-40, не мог быть результатом последующих метеоритных ударов или геологических процессов. Наиболее вероятное объяснение — эти образцы являются остатками материала прото-Земли, который каким-то образом сохранился неизменным.

«Возможно, это первые прямые доказательства того, что мы сохранили материалы прото-Земли», — говорит Николь Ни. — «Мы видим часть очень древней Земли, даже до гигантского удара. Это удивительно, потому что мы ожидали, что эта ранняя сигнатура будет медленно стираться в ходе эволюции Земли».

Учёные провели моделирование, которое показало, что если прото-Земля изначально состояла из материалов с дефицитом калия-40, то большинство этого материала подверглось химическим изменениям в результате гигантского столкновения и последующих ударов метеоритов, что в итоге привело к составу, который мы видим сегодня.

Любопытно, что сигнатура в образцах не совпадает точно ни с одним известным метеоритом из коллекций геологов. Это означает, что метеориты и материалы, из которых изначально сформировалась прото-Земля, ещё предстоит обнаружить.

ИИ: Это фундаментальное открытие меняет наше понимание формирования Земли. Тот факт, что фрагменты прото-Земли сохранились спустя миллиарды лет, открывает новые возможности для изучения самых ранних этапов формирования нашей планеты.