Zarodki Zemlje in Marsa so bili tako vroči, da je njihovo "ozračje", sestavljeno iz hlapov silicija in kovin, nenehno pobegnilo v vesolje in bodočim planetom odvzelo približno 40% njihove mase, pravijo znanstveniki v člankih, objavljenih v reviji Nature.
"V preteklosti smo zagotovo vedeli, da je bil proces planetarne tvorbe še posebej nemiren in da imata Zemlja in drugi planeti edinstveno kemijsko in izotopsko sestavo v primerjavi z asteroidi, vendar se nismo zavedali, da so te stvari povezane. Izkazalo se je, da trki planetarnih zarodkov in njihovo izhlapevanje v vesolje močno vplivajo na sestavo Zemlje in Marsa, "pojasnjuje Remco Hin z univerze v Bristolu (Velika Britanija).
Danes znanstveniki skorajda ne dvomijo, da planeti začnejo svoje rojstvo znotraj ploščatega plinsko-prašnega diska, napolnjenega z majhnimi prašnimi delci in gostimi oblaki plina, njihovo nastajanje pa se konča v vrsti trkov planeisimal - "zarodkov" planetov velikosti Zahod ali Ceres, pa tudi veliki kometi in asteroidi.
Po drugi strani še ne vemo ničesar o tem, kako so izgledali ti zarodki planetov in kako točno so se zgodili trki med njimi. Nekateri znanstveniki menijo, da so planetisimalci izgledali kot orjaške vroče krogle staljene magme, drugi pa, da so bili bolj podobni velikanskim kroglicam poltekočega blata.
Ta nesoglasja, kot ugotavlja Hin, so v veliki meri posledica dejstva, da se tudi najbolj starodavne in "čiste" kamnine Marsa, Zemlje in Lune po svoji kemijski in izotopični sestavi radikalno razlikujejo od primarne snovi osončja, katerih delci občasno padajo na Zemljo v obliki hondritni asteroidi Zaenkrat znanstveniki ne morejo razložiti teh razhajanj, kar preprečuje razkritje zgodovine nastanka Zemlje in planetov zunaj osončja.
Hin in njegovi sodelavci ter druga skupina znanstvenikov iz Oxforda so se na to vprašanje približali tako, da so ustvarili prvi podroben računalniški "simulator" zgodnjega osončja in upoštevali vse možne fizične procese, ki so vplivali na nastanek in trčenje planetisimal.
Ti izračuni so pokazali en zanimiv učinek, o katerem znanstveniki prej niso razmišljali. Izkazalo se je, da bodo imeli razmeroma majhni planetarni zarodki, ki so po velikosti manjši od Marsa, izjemno nestabilno "ozračje", sestavljeno iz hlapnega silicija, natrija in drugih kovin ter drugih kemičnih elementov.
To vzdušje bodo nenehno ogrevali padci drugih nebesnih teles na podobne "zarodke", hkrati pa bo nenehno pobegnil v vesolje, saj bo privlačnost planeisimalcev prešibka, da bi tako vroč "zrak" zadrževal na svoji površini.
Promocijski video:
Tu nastopijo zakoni fizike, ki postavljajo predpostavko, da manjša kot je masa tega ali onega elementa ali njegovega izotopa, lažje lahko "pobegne" iz atmosfere planeta. Zahvaljujoč temu so iz ozračja bodoče Zemlje in Marsa najhitreje izhlapevali magnezij, silicij in številne druge sorazmerno lahke snovi.
Znanstveniki ocenjujejo, da bi oba planeta lahko izgubila približno 40% svoje mase in izgubila večino hlapnih snovi in lahkih izotopov magnezija in drugih kovin, ki so v velikih količinah prisotni v snovi asteroidov in kometov. Na podoben način znanstveniki verjamejo, da se lahko oblikujejo tudi drugi planeti zunaj osončja, njihova opažanja pa bodo pomagala preveriti, ali je to v resnici tako, in potrditi ali ovržiti hipotezo britanskih geologov.