En ny teori om, hvordan månen dannede, kunne også finjustere vores forståelse af det tidlige liv på Jorden.
Relateret indhold
- Denne weekends stargazing tredobbelt trussel: Harvest Moon, formørkelse og mulig supermoon
Tilstedeværelsen af guld og platin i Jordens mantel blev tidligere antaget at være et resultat af et kraftigt brus af meteorer, der regner ned på den tidlige jord, men ny forskning antyder en anden kilde - en enorm indflydelse med det objekt, der styrtede ned i planeten for at skabe måne.
For omkring 4 milliarder år siden var jorden under konstant angreb, ifølge geofysikere. Asteroider og meteorer smadrede kontinuerligt ind i planeten i omkring 100 millioner år, en periode kendt som den lette tunge bombardement. Ethvert liv på planeten på det tidspunkt ville være i konstant fare.
Vi ved om disse påvirkninger ikke på grund af de krater, de forlod - erosion og pladetektonik har længe brændt dem væk - men på grund af tilstedeværelsen af visse metaller i jordens mantel. Månens overflade, der ikke er tektonisk aktiv, hjælper med at styrke denne teori.
Men ny forskning antyder, at bombardementet kan have været mildere end forventet, fordi metallerne, der findes i Jordens mantel, i stedet kunne være fra den månedannende påvirkning, omkring 500 millioner år tidligere.
Tidligt i solsystemets liv kolliderede en voksende verden kendt af forskere som Theia med den unge jord. Den voldsomme påvirkning flydede Jordens ydre lag og pulveriserede Theia, hvilket skabte en ring af affald, der hvirvlede rundt i den arrede verden. Jern fra Theias kerne blev samlet for at danne månens hjerte. Det resterende tunge materiale regnede tilbage ned på Jorden, og tyngdekraften trak de lettere komponenter sammen for at skabe månen.
Men ny forskning antyder, at ikke alt Theias jern bygger månekernen. I stedet kan nogle have slået sig ned på jordskorpen og blev senere trukket ind i mantlen gennem pladetektonik. Elementer som guld og platin, der er trukket mod jern, kan være trukket ind i mantelen sammen med det. Sådanne elementer er sparsomme i månemantlen, formodentlig fordi alt jern, der blev leveret til månen, skabte sin kerne, mens Jordens oprindelige kerne forblev intakt efter kollisionen.
Det kan betyde gode nyheder for livet på den tidlige jord. Hvis Theias kerne bragte spor af jern, der tiltrækkede knappe, jernelskende elementer, kunne regnen af asteroider og meteorer ikke have været så tung som tidligere anslået.
”Jorden kommer ikke til at være helt ubeboelig i lang tid, fordi bombardementet er relativt godartet, ” siger Norman Sleep, en geofysiker ved Stanford University. Søvn undersøgte ideen om, at Theia kunne have bragt platin og lignende elementer til Jordens mantel, sammenlignet den med tidligere forslag om, at meteorer leverede materialet. I en nylig artikel, der blev offentliggjort i tidsskriftet Geochemistry, Geophysics, Geosystems, fandt han, at Theia kunne have bragt nok jernelskende elementer til at antyde, at senere bombardement var mildere end tidligere betragtet.
"Det var bestemt ikke noget, vi ville overleve, men vi har med mikrober at gøre, " siger han.
Uden et kraftigt bombardement af meteoritter opstår der imidlertid et nyt problem. Kollisionen mellem Theia og den unge jord ville have fordampet ethvert vand på planeten. Den førende teori for, hvordan Jorden fik sit vand tilbage er via kollisioner med vandførende meteoritter, men meteoritter ville også have leveret flere jernelskende elementer sammen med jern, hvilket efterlod for meget guld og platin end målt. Det betyder, at Sleep's beregninger kræver en anden metode til at bringe vand til planeten.
Det gør ikke teorien til en deal-breaker. "Der er ingen garanti for, at der er en begivenhed, der løser ethvert problem, " siger Tim Swindle, der studerer planetariske materialer ved University of Arizona. Vand kunne være kommet fra en anden kilde, der ikke var relateret til Theia.
At finde ud af nøjagtigt hvad der skete i det tidlige liv på Jorden og dens måne kan kræve en tilbagevenden til vores satellit. ”Vi er nødt til at gå tilbage til månen og få et bedre greb på bassinet, ” siger Swindle, især dem på bagsiden af månen. "Vi kunne muligvis få en alder med en rover, der kunne besvare spørgsmålene, men jeg tror, vi ville gøre det bedre for at bringe prøverne tilbage." Det betyder ikke nødvendigvis, at mennesker skal være ombord på månemissionen, men som Swindle påpeger, gør folk et godt stykke arbejde.
Søvnen er enig og kræver et besøg i Sydpolen Aiken-bassinet, den største og ældste af dem på månen. Dette bassin er aldrig blevet udtaget og bør give indsigt i tidspunktet for bombardementet, hvilket ville give spor i, hvor meget materiale, der regnede ned på Jorden.
Ifølge Edward Young, en planetvidenskabsmand ved University of California i Los Angeles, er det største resultat af Sleep's forskning det mentale skift, det kræver for forskerne, der studerer Jorden og månen. ”Jeg tror, hvad han laver, er at udsætte det bløde underbukken for det, vi gør, ” siger Young og tilføjer, at geokemiske argumenter er fyldt med grundlæggende antagelser om de processer, der går i opbygning af Jorden og månen. "Han udfordrer nogle af disse antagelser."
