یک مطالعه جدید نشان می دهد که زمین و مریخ ممکن است از برخورد بین سنگ های غول پیکر به اندازه ماه به جای انباشته شدن سنگریزه های کوچک در طول زمان به وجود آمده باشند.
تحقیقات قبلی نشان داده است که ممکن است دو روش اصلی برای ساخت سیارات سنگی مانند زمین وجود داشته باشد. در مدل کلاسیک، سنگ هایی به اندازه ماه به مریخ، که جنین های سیاره ای نامیده می شوند، فرض می شود که زمانی به طور منظم در منظومه شمسی داخلی شکسته می شوند و در نهایت در جهان های با اندازه کامل جمع می شوند. یک مفهوم جایگزین جدیدتر از سنگریزه‌های کوچک منظومه شمسی بیرونی به سمت خورشید حمل می‌شود و به تدریج جمع می‌شود و سیارات سنگی را تشکیل می‌دهد، فرآیندی که برای تشکیل هسته‌های سیارات غول‌پیکر مانند مشتری و زحل مهم تلقی می‌شود.
برای اینکه ببینند کدام مدل به طور بالقوه بهترین توضیح دهنده چگونگی شکل گیری سیارات سنگی منظومه شمسی است، دانشمندان در مجموع حدود 0.77 اونس (22 گرم) از مواد 17 شهاب سنگی که از مریخ سرچشمه می گیرند، تجزیه و تحلیل کردند. این صخره ها توسط سیاره سرخ بر اثر ضربات سیارک های باستانی منفجر شدند که در نهایت به زمین راه پیدا کردند.
متصل: زمین چگونه شکل گرفت؟
محققان چگونگی تغییر این نمونه ها در ترکیب ایزوتوپی را بررسی کردند. ایزوتوپ ها اشکالی از همان عنصر شیمیایی هستند که فقط در تعداد نوترون های هسته خود با هم تفاوت دارند. به عنوان مثال، اورانیوم-234 دارای 142 نوترون در هسته خود است در حالی که اورانیوم-238 دارای 146 نوترون است.
دانشمندان سطوح ایزوتوپ های تیتانیوم، زیرکونیوم و مولیبدن مریخ و زمین را با گروه های مختلف شهاب سنگ های منظومه شمسی درونی و بیرونی مقایسه کردند. آنها دریافتند که زمین و صخره های مریخ بیشتر شبیه شهاب سنگ هستند تا منظومه شمسی درونی، و تنها حدود 4 درصد از ترکیب آنها شبیه مواد منظومه شمسی بیرونی است. تعداد زیادی از شهاب سنگ های مریخی که آنها تجزیه و تحلیل کردند به غلبه بر نتایج متناقض مشاهده شده در کارهای قبلی که تعداد کمتری از این سنگ ها را تجزیه و تحلیل کردند، کمک کرد.
به طور کلی، کریستوف بورکهارت، دانشمند سیاره‌شناسی در دانشگاه مونستر آلمان، می‌گوید: «ما تفاسیر متناقض تحقیقات قبلی را حل می‌کنیم و نشان می‌دهیم که زمین و مریخ از موادی تشکیل شده‌اند که عمدتاً از درون منظومه شمسی می‌آیند. Space.com «تنها چند درصد از اجزای سازنده این دو سیاره فراتر از مدار مشتری منشا می گیرند. به این ترتیب، ما به این سوال اساسی پاسخ می دهیم که زمین از چه چیزی ساخته شده است، و این اجازه می دهد [us] برای پاسخ به سوال اساسی تر در مورد چگونگی تشکیل زمین."
اگرچه تجمع سنگ‌ها ممکن است نقش مهمی در شکل‌گیری سیارات سنگی در اطراف ستاره‌های دیگر داشته باشد، یکی از دلایلی که احتمالاً نقش کوچکی در تشکیل سیارات سنگی در منظومه شمسی دارد مشتری است که می‌تواند مقدار زیادی از آن را مصرف کند. از سنگریزه ها و گرد و غبار بیرونی منظومه شمسی. سیستمی که معمولاً به سمت خورشید منحرف می شود.
بورکهارد می گوید: «شکی نیست که مشتری به عنوان «پادشاه سیارات» تأثیری بر آنچه در منظومه شمسی درونی می گذرد داشته است. «بدون مشتری امروز می‌توانیم روی ابرزمین یا سیاره کوچک نپتون بنشینیم.
بورکهارد گفت: اکتشافات جدید همچنین نشان می دهد که هم زمین و هم مریخ ممکن است حاوی موادی از گروهی از سنگ های کیهانی باشند که در حال حاضر برای علم شناخته شده نیستند، مانند "به احتمال زیاد خورشید در مدار زمین". "بنابراین شکار در حال انجام است. یافتن نمونه ای با ویژگی های پیش بینی شده در میان شهاب سنگ های گروه بندی نشده در مجموعه های ما شگفت انگیز خواهد بود."
محققان یافته های خود را به صورت آنلاین در 22 دسامبر در مجله Science Advances شرح دادند.
ما را در توییتر دنبال کنید @Spacedotcom و در فیس بوک