Учёные из Массачусетского технологического института (MIT) совместно с исследователями из других стран обнаружили крайне редкие останки «прото-Земли» — планеты, сформировавшейся около 4,5 миллиардов лет назад, до гигантского столкновения, которое радикально изменило её состав и привело к образованию современной Земли. Результаты помогут воссоздать начальные химические компоненты, создавшие раннюю Землю.
В ранний период формирования Солнечной системы из облака газа и пыли образовались первые метеориты, которые слились в прото-Землю и соседние планеты. На ранней стадии планета была каменистой и наполненной лавой, а затем примерно через 100 миллионов лет её поверхность пережила столкновение с объектом размером с Марс — «гигантское столкновение», которое практически полностью изменило внутренний состав Земли.
Однако команда MIT нашла в древних образцах пород уникальный химический след — аномалию в изотопах калия. В частности, обнаружен заметный дефицит изотопа калия-40, который невозможно объяснить современными геологическими процессами или другими крупными столкновениями. Этот дефицит, по мнению учёных, является свидетельством сохранения остатков материи прото-Земли, которая не подверглась трансформациям после катастрофического столкновения.
Образцы были собраны в Гренландии, Канаде и на Гавайях, включая вулканические породы, поднятые из глубокого мантийного слоя, которым удалось сохранить древний химический состав. Уникальные пропорции калиевых изотопов делают обнаруженный материал непохожим ни на одни известные метеориты, что говорит о том, что исходная смесь, из которой формировалась прото-Земля, ещё полностью не изучена.
По словам ведущей исследовательницы Николь Ни, открытие представляет собой первое прямое подтверждение существования оригинального материала прото-Земли, сохранившегося миллиарды лет и дающего новую информацию о происхождении нашей планеты и Солнечной системы в целом.