Изучение метеоритов предполагает, что состав Земли был изменен в результате столкновительной эрозии

Группа исследователей из Университета Клермон-Оверни и Байройтского университета нашла доказательства того, что состав Земли менялся в первые годы ее существования в результате эрозии, вызванной столкновениями. В статье, опубликованной в журнале Science, группа описывает свое исследование количества самария и неодима в метеоритах и анализирует процессы, которые привели к нынешнему составу Земли.

Предыдущие исследования предполагали, что планеты образуются в результате столкновений материала в аккреционных дисках. Раннее проведенные исследования показали, что Земля имеет ядро из железа и никеля, окруженное слоем силиката железа, смешанного с магнием. Верхний слой описывается как слой силиката. Плотность материала уменьшается от ядра к коре, что делает ее более уязвимой при столкновениях.

Ранее ученые также определили, почему кора Земли содержит более тяжелые минералы. Ученые предположили, что они были подняты вверх из-за несовместимости с другими материалами. К сожалению, эти теории не объясняют, почему в земной коре содержится большее количество таких минералов, как неодим, чем должно быть, исходя из измерений состава ядра.

Для объяснения этой аномалии были разработаны три основные теории. Первая теория предполагает, что это иллюзия, и на самом деле в ядре их больше, чем можно измерить. Вторая теория предполагает, что это связано с тем, что материал из аккреционного диска имел различия в составе. Третья предполагает, что по мере того, как более тяжелые материалы выталкивались вверх и накапливались в земной коре, некоторые из них выбрасывались в космос во время новых столкновений.

В этой новой работе исследователи нашли доказательства третьей теории. Они измерили количество неодима в метеоритах, предполагая, что они похожи по составу на строительные блоки Земли. Ученые пришли к выводу, что до 20% внешних слоев Земли могло быть удалено из-за столкновений, что могло бы объяснить соотношение более тяжелых минералов, как неодим, и более легких, как самарий, в земной коре.