Medicin & hälsa Universum Teknik Historia & arkeologi Natur & Miljö Neurologi Artificiell Intelligens COVID-19

Resterna av Theia ligger djupt inne i jorden

VetenskapHistoria & arkeologi

2023-08-11 Resterna av en uråldrig planet som kolliderade med jorden och bildade månen ligger djupt inne i jorden, enligt en ny simulering

Resterna av Theia ligger djupt inne i jorden

De två röda områdena är jordens så kallade låghastighetsprovinser, som forskarna tror är Theia som för miljarder år sedan kolliderade med den unga jorden. (Caltech)

Forskare har länge antagit att månen bildades när en ung jord kolliderade med en mindre planet som fick namnet Theia. Inga spår har dock hittats av Theia, varken i asteroidbältet eller bland meteoriterna.

Nu tror forskarna att orsaken är att Theia absorberades av jorden i samband med kollisionen medan restskräp från kollisionen bildade månen.

Anledningen är att två stora klumpar av ovanligt material hittades djupt nära jordens kärna på 1980-talet: en under den afrikanska kontinenten och en under Stilla havet. Varje klump är dubbelt så stor som månen.

Dessa klumpar är kända som låghastighetsprovinser (LLVP). De upptäcktes genom mätningar av seismiska vågor som färdas genom jorden.

 

Seismiska vågor färdas olika snabbt genom olika material och de färdades långsamt genom de här två låghastighetsprovinserna nära jordens kärna, något som betydde att de hade hög järnhalt. Även månen är relativt rik på järn.

Forskarna modellerade olika scenarier för Theias kemiska sammansättning och dess påverkan på jorden. Simuleringarna bekräftade att fysiken bakom kollisionen kan ha lett till bildandet av de två LLVPs och månen.

En fråga är varför de två klumparna inte blandade sig med jorden. Simuleringarna visade att den nedre manteln var kallare än vad man tidigare har antagit. De järnrika klumparna hamnade djupt in i jorden och förblev mer eller mindre intakta eftersom de inte smälte samman med resten av jorden.

Publikation

Moon-forming impactor as a source of Earth’s basal mantle anomaliesNature, 2023; 623 (7985): 951