Wie Kosmische Kollisionen der Erde Evolution verändert haben, können

Kosmische Auswirkungen könnte Angelegenheit außerhalb der Erde auf Art und Weise, die unseren Planeten ganz anders als seine kleinen steinigen Meteoriten Vettern machen, was auf unserem Planeten anders entwickelt, als wurde bisher angenommen, Forscher sagen geklopft haben.

Seit fast einem Jahrhundert dachten Wissenschaftler, dass Erde gemeinsam die gleiche allgemeinen Make-up als felsige Meteoriten bekannt als Chondriten, Koaleszenz, wie sie aus der gleichen Wolke aus Gas und Staub. Chondriten sind die häufigsten Meteoriten, gechipt aus die häufigste Art der Asteroidin der inneren Asteroidengürtel. Erde wurde gedacht, um gemeinsam von chondritischen Materie übersichtlichen haben, die im Laufe der Zeit in größeren Körpern gruppierten.

Chondriten unterscheiden sich jedoch tatsächlich von was von der chemischen Zusammensetzung des obersten Erdschichten bekannt ist. Forscher hatten vorgeschlagen, dass für unseren Planeten Chondriten Zusammensetzung insgesamt ähnlich sein versteckte Stauseen Elemente liegen in tiefen, remote Erdschichten, berücksichtigen diese Diskrepanzen muss.

Zum Beispiel ist das Verhältnis der Elemente Samarium, Neodym in vulkanischen Gesteinen der Erde höher als es in Chondriten ist. Dies führte Geologen zu spekulieren, es gibt einen versteckten Reservoir des Materials an der Grenze von Erdkern und Mantel mit einem niedrigen Samarium-Neodym-Verhältnis, das die höheren Verhältnis gefunden in den oberen Schichten ausgeglichen.

Eine große Herausforderung, diese Vorstellung von versteckten Stauseen sind Mantle Plumes,die riesigen Wellen des hot-Rock in der Nähe von Erdkern entstehende sind. Gäbe es diese versteckte Stauseen, Modelle der Erde legen nahe, dass rund 40 Prozent der Mantel Wärme erzeugenden Elemente – Uran, Thorium und Kalium — würde tief im Erdmantel konzentriert werden. Aber Mantel Federn tragen weniger als halb so viel Wärme nach oben, wie sie sollten, wenn eine solche verborgenen Reservoirs von wärmeerzeugenden Materialien bestanden.

"Es kann keine versteckte Reservoir, welches die meisten Version der Chondritische Hypothese für die Erde benötigen, werden", sagte Studie leitende Autor Ian Campbell, der Australian National University in Canberra, SPACE.com. [Infografik: höchste Berg zu tiefsten Ozeangraben]

Eine Reihe von Wissenschaftlern schlagen jetzt vor, dass die Erde nicht insgesamt zu Chondriten schließlich ähnelt. Sie spekulieren, dass das Material, das helfen würde, diese elementaren Ungleichgewichte zu beheben in der Endphase seiner Entstehung aus dem Planeten gestrahlt haben.

Erde wird gedacht, um von kollidierenden Körper der immer größer werdende entstanden Größe. Durch die Zeit, die Erde eine moderate Größe erreicht, seine geschmolzene Gestein getrennt, um eine dünne Außenhülle aus Basalt hochangereichertes in mehrere Elemente, einschließlich der Wärme erzeugenden Elemente Uran, Kalium und Thorium zu entwickeln.

"Während der Kollision dieser Basalt ist verloren, die angereicherte Elemente," sagte Campbell. Dieser Prozess der "Elektronenstruktur Erosion" würde dann einen Planeten Chondriten Zusammensetzung ganz anders hinterlassen.

"Wir denken alle großen Himmelskörper Form von diesem Prozess", sagte Campbell. "ihre Kompositionen variiert von Planet zu Planet aufgrund die Natur der Kollisionen variiert und daher die angereicherten Außenschale verloren von Fall zu Fall variiert."

Diese Idee ist jedoch nicht ohne seine eigenen Schwächen. Zum Beispiel, wenn solches Material außerhalb der Erde gestrahlt bekommen, man erwarten könnte, entsprechende Meteoriten sehen aber keiner mit der Kompositionen, die dieses Modell schlägt gesehen worden "und das ist ein Problem," sagte Campbell. Es ist möglich, dieses Material könnte durch die Sonne oder Jupiter erfasst werden können, aber das mag wie auch bequem eine Antwort.

Der einzige Weg, um dieses Geheimnis zu lösen möglicherweise zu untersuchen, Felsen von den Planeten Kern-Mantel-Grenze Mantle Plumes nahe an die Oberfläche gebracht. Die Forscher hoffen, dass die Element-Verhältnisse in diesen Proben können sich herausstellen, ob sie passen die chondritischen Meteoriten oder die, die man erwarten würde, wenn Kollisionen während der Erde Bildung erosionsbedingt hatte.

Campbell und Hugh O'Neill detail ihrer Forschung in der 29. Ausgabe der Fachzeitschrift Nature.

Diese Geschichte wurde von zur Verfügung gestellt SPACE.com , eine Schwester-site zu LiveScience. Diese Geschichte wurde von zur Verfügung gestellt SPACE.com , eine Schwester-site zu LiveScience. Folgen Sie SPACE.com für die neuesten Weltraumwissenschaft und Exploration News auf Twitter @Spacedotcom und auf Facebook .