Вчені довели, що всередині Землі зберігаються залишки давньої протопланети віком 4,5 мільярда років

Вчені повідомили про відкриття слідів прадавнього матеріалу всередині земної мантії, який зберігся ще з часу формування планети понад 4,5 мільярда років тому. Дослідження ізотопів калію у древніх породах і сучасних вулканічних потоках показало: частина речовини, з якої утворилася Земля, пережила зіткнення з небесним тілом Тейя, що призвело до виникнення Місяця.

Довгий час вважалося, що цей удар повністю «переплавив» первісну Землю. Однак нове дослідження, опубліковане в Nature Geo­science, доводить: певна кількість стародавньої матерії залишилася недоторканою глибоко під поверхнею. Команда з університетів Канади, Південної Африки, Гренландії та інших країн вивчала ізотопні співвідношення калію у зразках віком понад три мільярди років і в сучасних лавах з островів Ла-Реюньйон та Гаваї.

Виявлений дефіцит ізотопу калію-40 у деяких породах свідчить про існування глибинних зон, де зберігся первісний матеріал планети. Такі ділянки можуть бути залишками доударної Землі — своєрідними «часовими капсулами», які не зазнали змішування після формування Місяця.

Графік, що показує значення ε40K для різних типів метеоритів і сценаріїв (пізня акреція, гігантський удар) відносно прото-Землі. Джерело: Nature Geo­science

Дослідники зазначають, що сучасні вулкани, зокрема Кама’ехуаканалоа поблизу Гаваїв, можуть вивергати речовину з цих глибинних шарів. Це дає можливість вивчати первісний склад планети безпосередньо через вулканічні породи.

Відкриття змінює уявлення про історію формування Землі. Якщо частина її мантії справді є залишком «прото-Землі», то планета не була повністю знищена після космічного зіткнення, а зберегла фрагменти свого початкового складу. Це відкриває нові напрями досліджень ранньої історії Сонячної системи та процесів, що визначили хімічну будову сучасної Землі.