STUDIJA OTKRIVA DA JE ZEMLJA BILA UDARENA TELOM NALIK NA MERKUR RANIJE U SVOJOJ PROŠLOSTI


19. априла 2015. Facebook Twitter LinkedIn Google+ Astronomija,Nauka



Sudar mlade planete sa telom poput Merkura, moguće je doveo do stvaranja magnetnog polja koje štiti život od smronosnog zračenja prostora.

aurora borealis over Texas

Aurora borealis, u retkon pojavljivanju iznad Kanzasa, najvidljiviji je znak polja koje štiti Zemlju.

Telo poput Merkura udarilo je u mladu Zemlju i dalo jezgru naše planete radioaktivne elemente potrebne da generišu magnetno polje, rekla su dva geohemičara sa Oxforda.

Bez tog magnetskog polja, ne bi bilo štita da nas zaštiti od najezde zračenja koje konstantno bombarduje Zemlju iz svemira, čineči egzistenciju kakvom je mi danas znamo nemogućom, kažu naučnici.

Studija, objavljena u časopisu Nature, nudi uvid u način postanka magnetnog polja Zemlje – a možda i Meseca.

Smatralo se da je naša planeta stvorena od malih stenovitih tela kao onih u asteroidnom prstenu danas, rekao je ko-autor studije Bernard Wood, geohemičar na univerzitetu Oxford u UK. To je bila teorija koja se prilično uklapala sa onim što je bilo izučavano na Zemlji, iako se to nije perfektno uklapalo.

„To se donekle grubo uklapalo, ali tu postoji gomila svakakvih malih pitanja koja baš i ne štimaju,“ rekao je Wood, „a jedno od njih je, koji je energetski izvor koji pokreće megnetno polje Zemlje?“

Evo u čemu je problem. Da biste pokretali Zemljino magnetno polje, potrebni su vam radioaktivni elementi, kao što su: potassium, thorium ili uranium, elementi koji odaju toplotu kako se raspadaju – da bi takođe bili u vrtlogu gvozdenog jezgra planete. Ti elementi takođe ne vole nimalo da sarađuju sa gvožđem.

„Oni veoma vole kiseonik i mrze da budu metali toliko da ne bi trebali da idu u Zemljino jezgro,“ rekao je Wood.

Tako da ne postoji dobar način, pod trenutnim modelima, da zadržimo dovoljno radioaktivnih materijala u Zemljinom centru kako bismo osnažili naše vitalno magnetno polje – zagonetka za planetarne naučnike.

Ali Wood i njegova koleginica sa Oxforda Anke Wohlers shvatili su da ukoliko biste imali izvor redukovanih sulfida – sumporna jedinjenja koja ne sadrže kiseonik – u gvozdenom jezgru, to bi olakšalo ovim radioaktivnim elementima koji mrze gvožđe da sarađuju sa metalom.

„Rekli smo ok, ponovo ćemo stvoriti te uslove u našem aparatusu sa visokim pritiskom, i posmatraćemo i videti da li bi radioaktivni elementi uranium i thorium i još neki od takozvanih retkih elemenata Zemlje hteli da se dele u metale bogate sumporom pod tim uslovima,“ rekao je Wood. „I pronašli smo na naše veliko zadovoljstvo i iznenađenje da se uranium veoma snažno deli u metale bogate sumporom pod tim kiseonikom veoma siromašnim ili redukovanim uslovima.“

To bi takođe objasnilo zbog čega je ratio ova dva toliko retka Zemljina elementa, samarium do neodymium, bio viši u kori i omotaču, nego u ostatku solarnog sistema, dodao je on.

Zato što se neodymium meša sa sulfidima gvožđa lakše nego samarium, on lakše i tone u jezgro, ostavljajući relativno više samariuma iza sebe u gornjim slojevima Zemlje.

Ali na koji način je Zemlja, koja je puna oksida, dobila sve ove redukovane sulfide na prvom mestu?

Verovatno su došli od tela koje je u mnogome poput Merkura, koji je bogat sumporom i veoma siromašan kiseonikom.

Naučnici misle da je, u ranoj istoriji planete, Zemlja progutala telo poput Merkura, i ti sulfidi su dozvolili uraniumu da ostanu u jezgru, i to je ono što im je dozvolilo da pokreće naše magnetno polje za procenjenih 3.5 miliona godina.

„Pre eksperimenata Wohler-ove i Wood-a, postojao je jedino ograničen (i kontroverzan) eksperimentalan dokaz da ili uranium ili potassium mogu da se ugrade u gvozdeni metal na visokim temperaturama i pritiscima formiranja jezgra,“ Richard Carlson sa Instituta za nauku u Vašingtonu, koji nije bio umešan u studiju, napisao je u komentaru na rad.

Sa druge strane, dodao je, „još stroži test“ toga da se u slučaju uraniuma koji je dospeo do jezgra na ovaj način proučava radioaktivnost različitih izotopa neodymiuma u Zemljinoj kori i omotaču. Ovo telo, uzger, bilo je poput Merkura u strukturi, ali nije bilo veličine Merkura, rekao je Wood. Ono je verovatno bilo bliže masi Marsa.

To je interesantno, jer naučnici veruju da telo mase veličine Marsa dramatičnim sudarom sa Zemljom je upravo ono što je uzrokovalo rođenje Meseca. Moguće je da je ovo telo poput Merkura bilo zapravo taj isti projektil koji je razorio Zemlju. „Mi mislimo da je to prilično uverljivo,“ rekao je Wood. „Donekle je uzbudljivo misliti da ovo redukovano telo može biti zapravo stvar koja je uzrokovala Mesec.“

Komentara