Луна образовалась, когда в Землю врезалось тело размером с Марс, также известное как Тейя.
Катастрофическое столкновение прото-Земли с Тейей около 4,4 миллиарда лет назад, которое привело к образованию Луны, принесло на нашу планету почти всю воду на поверхности Земли, говорят ученые в исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy.
Земля-уникальный мир в Солнечной системе: она единственная из планет земной группы, которая содержит большое количество воды и имеет относительно большую Луну, которая стабилизирует ее вращение. И то и другое необходимо для развития жизни.
Луна возникла, когда тело размером с Марс, также называемое Теей, погрузилось в землю. До сих пор считалось, что он родился во внутренней Солнечной системе недалеко от нашей планеты, но теперь благодаря изотопному анализу молибдена астрономы показали, что он образовался в задней части Солнечной системы и доставил на Землю большое количество воды.
От внешней Солнечной системы к внутренней
Земля образовалась в "сухой" внутренней Солнечной системе, и поэтому несколько удивительно, что у нее так много воды. Чтобы понять, почему это так, мы должны вернуться ко времени его создания, т. е. до 4,5 млрд. лет.
Теперь известно, что в ходе эволюции Солнечной системы "сухие" материалы отделены от "влажных": так называемые "углеродсодержащие" метеориты, относительно богатые водой, живут во внешней Солнечной системе, в то время как более сухие "безуглеродные" живут во внутренней.
И хотя предыдущие исследования показали, что углеродсодержащие материалы, вероятно, отвечают за принесение воды на Землю, еще неизвестно, когда и как они попали на нашу планету.
Чтобы ответить на этот вопрос, мы использовали изотопы молибдена, которые позволили нам четко различать углеродсодержащий и не углеродистый материал, то есть выяснить его происхождение.
Измерения, проведенные командой астрономов, показали, что изотопный состав молибдена Земли находится между изотопами углеродсодержащих и неуглеродистых метеоритов. Это указывает на то, что часть из них возникла во внешней Солнечной системе. В этом контексте химические свойства молибдена играют ключевую роль, и поскольку он является" железолюбивым " элементом, большая часть его находится в ядре Земли.
Таким образом, молибден, присутствующий сейчас в мантии нашей планеты, пришел к нам на поздней стадии образования Земли, в то время как молибден из предыдущих стадий полностью заключен в ее недрах.
Фактически, результаты ученых впервые показывают, что углеродсодержащий материал пришел на землю "поздно" из внешней Солнечной системы."
Но астрономы пошли еще дальше. Они показывают, что большая часть молибдена была доставлена в мантию Земли Теи. Но поскольку "дом" - это внешняя солнечная система, он также происходит с заднего двора. По словам ученых, столкновение произвело достаточно углеродсодержащего материала, чтобы объяснить общее количество воды на земле.
"Наш подход уникален тем, что он впервые позволяет нам связать происхождение воды на земле с образованием Луны. Проще говоря, без Луны, вероятно, не было бы жизни на нашей планете", - заключил Торстен Кляйн, профессор планетарных наук в Мюнстерском университете.