Фрагменти Тейи можуть зберігатися в земній мантії

Anonim
Фрагменти Тейи можуть зберігатися в земній мантії 19847_1
Фрагменти Тейи можуть зберігатися в земній мантії

Глибоко в надрах Землі її ядро ​​оточує пара загадкових структур, немов гігантські навушники. Піднімаючись через нижню мантію на висоту до 1000 кілометрів, вони нагадують скупчення величезних бульбашок. Виявити їх вдалося через уповільнення проходять крізь ці «бульбашки» сейсмічних S-хвиль, що пов'язано з порівняно високою щільністю, тому формально вони називаються «великими областями з низькою швидкістю зсуву» (Large Low-Shear-Velocity Provinces, LLSVP). Одна з них залягає під Африкою, інша - під Тихим океаном.

Ці щільні «бульбашки» - найбільші структури земної мантії, що займають до шести відсотків всього обсягу планети. Однак, що вони собою являють, коли саме і як з'явилися, поки не відомо. Існує лише ряд гіпотез - наприклад, про кристалізації в первинному магматичному океані Землі. Ще одна версія пов'язує LLSVP з тим самим грандіозним ударом, який 4,5 мільярда років тому ледь не знищив планету, але в підсумку привів до появи у неї Місяця.

Фрагменти Тейи можуть зберігатися в земній мантії 19847_2
LLSVP займають чималий обсяг мантії і всієї планети / © Sanne Cottaar

Таку гіпотезу розглянули геологи з Університету Арізони, які виступили з нею на минулому онлайн 52-й Місячної і планетарної конференції. Справді, деякі дані свідчать про те, що «бульбашки» існували як мінімум відразу після зіткнення.

Вважається, що зіткнулося з Землею небесне тіло - Тейя - була приблизно втричі менше неї, приблизно з сучасний Марс. Хоча геолог з Університету Арізони Стівен дещ (Steven Desch) вважає, що Тейя була куди більше. Справа в тому, що частина її матеріалу увійшла до складу Місяця. Аналіз місячних зразків показує, що співвідношення ізотопів водню - протію до дейтерію - в них вище, ніж на Землі. Щоб утримати надлишок найлегших атомів, міркує дещ, Тейя повинна бути масивним і щільним тілом.

Моделювання, проведене Арізонський геологами, показало, що в результаті удару її ядро ​​злилося з земним, а у зовнішній поверхні утворився ядра могли зберегтися окремі згустки щільної мантії Тейи (на 1,5-3,5 відсотка щільніше, ніж земна). Таким чином, в LLSVP може ховатися велика частина загиблої планети: за оцінками вчених, загальна маса «бульбашок» вшестеро більшої маси Місяця. Втім, поки ця модель залишається лише ранньої гіпотезою, спекуляцією, і її потрібно розвивати і уточнювати, перш ніж ми з'ясуємо справжню картину.

Джерело: Naked Science

Читати далі