Embryá Zeme a Marsu boli také horúce, že ich „atmosféra“, ktorú tvorili kremíkové a kovové výpary, neustále unikala do vesmíru a pripravovala budúce planéty o približne 40% ich hmotnosti, uviedli vedci v článkoch publikovaných v časopise Nature.
„V minulosti sme určite vedeli, že proces tvorby planét bol obzvlášť turbulentný a že Zem a iné planéty majú v porovnaní s asteroidmi jedinečné chemické a izotopické zloženie, ale nechápali sme, že tieto veci spolu súvisia. Ukázalo sa, že zrážky planétových embryí a ich vyparovanie do vesmíru významne ovplyvnili zloženie Zeme a Marsu, “vysvetľuje Remco Hin z University of Bristol (UK).
Vedci dnes takmer nepochybujú o tom, že sa planéty začínajú rodiť v plochom disku s prachom a prachom, ktorý je vyplnený jemnými prachovými časticami a hustými mrakmi plynu, a ich formácia končí radom zrážok planetizimálov - „embryami“planét veľkosti Západ alebo Ceres, ako aj veľké kométy a asteroidy.
Na druhej strane zatiaľ nevieme nič o tom, ako tieto embryá planét vyzerajú a ako presne došlo ku kolíziám medzi nimi. Niektorí vedci sa domnievajú, že planéty vyzerali ako obrovské horúce sféry roztavenej magmy, zatiaľ čo iní veria, že boli skôr gigantickými guľami polotekutého bahna.
Ako poznamenáva Hin, tieto nezhody sú do značnej miery spôsobené skutočnosťou, že aj tie najstaršie a „čisté“horniny Marsu, Zeme a Mesiaca sa radikálne líšia svojim chemickým a izotopickým zložením od primárnej hmoty slnečnej sústavy, ktorej fragmenty sa pravidelne periodicky dostávajú na Zem vo forme asteroidy chondritov. Vedci zatiaľ nemôžu vysvetliť tieto nezrovnalosti, ktoré bránia odhaleniu histórie vzniku Zeme a planét mimo slnečnej sústavy.
Hin a jeho kolegovia, ako aj ďalšia skupina vedcov z Oxfordu, sa k tejto otázke priblížili tým, že vytvorili prvý podrobný počítačový „simulátor“skorej slnečnej sústavy, pričom zohľadnili všetky možné fyzikálne procesy, ktoré ovplyvnili vznik a zrážku planetizimálov.
Tieto výpočty odhalili jeden zaujímavý efekt, o ktorom vedci predtým neuvažovali. Ukázalo sa, že relatívne malé embryá planét, ktorých veľkosť je menšia ako Mars, budú mať extrémne nestabilnú „atmosféru“pozostávajúcu z parného kremíka, sodíka a ďalších kovov a ďalších chemických prvkov.
Táto atmosféra bude neustále zahrievaná pádmi iných nebeských telies na podobné „embryá“a zároveň bude neustále unikať do vesmíru, pretože príťažlivosť planetizimálov bude príliš slabá na to, aby udržala taký horúci „vzduch“na svojom povrchu.
Propagačné video:
Tu vstupujú do hry zákony fyziky, ktoré predpokladajú, že čím menšie je množstvo tohto prvku alebo jeho izotopu, tým ľahšie môže „uniknúť“z atmosféry planéty. Vďaka tomu sa z atmosféry budúcej Zeme a Marsu najrýchlejšie odparili horčík, kremík a mnoho ďalších relatívne ľahkých látok.
Vedci odhadujú, že obe planéty mohli stratiť asi 40% svojej hmoty a stratiť väčšinu prchavých a ľahkých izotopov horčíka a iných kovov, ktoré sú prítomné vo veľkých množstvách vo veci asteroidov a komét. Podobne sa vedci domnievajú, že sa môžu vytvárať ďalšie planéty mimo slnečnej sústavy a ich pozorovania pomôžu otestovať, či je to skutočne tak, a potvrdiť alebo vyvrátiť hypotézu britských geológov.