Команда, возглавляемая SWRI, сравнила историю раннего воздействия Венеры и Земли, определяя, что Венера испытывала воздействие с более высокой энергией, которое создало перегретое ядро. Модели показывают, что эти условия могут создать расширенный вулканизм Венеры и более молодую поверхность. Кредит: Юго -западный исследовательский институт
Научно-исследовательский институт Юго-Запада сотрудничал с Йельским университетом, чтобы суммировать заметный прогресс научного сообщества в продвижении понимания формирования и эволюции внутренних скалистых планет, так называемых наземных планет. Их статья посвящена роли поздней аккреции в долгосрочной эволюции наземных планет, включая их различные геофизические и химические свойства, а также их потенциальную обитаемость.
Обзорная статья опубликована в журнале Nature.
Солнечные системы образуются, когда облака газа и пыли начинают объединяться. Гравитация объединяет эти элементы, образуя центральную звезду, как наше Солнце, окруженное сплющенным диском консолидации материалов. Наши наземные планеты — Меркури, Венера, Земля и Марс — сформированы как более мелкие скалистые объекты или аккреции, в более крупные планетезималы и в конечном итоге протопланеты, когда поздние воздействия вносили критический вклад. Земля, вероятно, была последней земной планетой, которая была образована, достигнув около 99% своей окончательной массы в течение примерно 60–100 миллионов лет после того, как первые твердые вещества начали консолидироваться.
«Мы изучили непропорциональную роль поздней аккреции-последнего 1% роста планеты-играет в контроле долгосрочной эволюции Земли и других наземных планет»,-сказал ведущий автор газеты, доктор Симона Марки из SWRI по науке и разведке SWRI в Боулдере, штат Кололадо.
«Различия в поздних акциях планет могут обеспечить обоснование для интерпретации их различных свойств. Мы сделали авансы, ограничивающие историю поздних акций, используя крупномасштабные моделирования воздействия и понимая последствия эволюции внутренней части, коры и атмосферы».
Новая статья, возглавляемая SWRI, подчеркивает научный прогресс, достигнутый в понимании эволюции наземных планет, включая влияние поздних больших воздействий на ранее существовавшие способы тектоники. Например, Земля испытала временную субдукцию, которая возникает, когда одна тектоническая пластина скользит под другой. Поскольку поверхность Венеры покрыта одной тарелкой, высокоскоростное воздействие привело к перегретую ядро и долгоживущему вулканизму. На Марсе большое воздействие с низким скоростью облегчило изменения в его полушариях. Воздействия также изменяют атмосферу наземных планет глубокими способами, включая устранение или дополнение к существующим газам. Кредит: Юго -западный исследовательский институт
Недавнее богатство геохимических данных из метеоритов и наземных пород привело к лучшему пониманию формирования планет. С этими достижениями столкновения и их различные последствия стали важными процессами, влияющими на долгосрочную эволюцию наземных планет. Например, тектоника, атмосферная композиция и вода Венеры и Земли, по -видимому, связаны с поздним аккрецией. Изменчивость поверхности MARS и высокое соотношение массы металла и силиката ртути также связаны с поздними большими воздействиями.
«История воздействия должна играть решающую роль в поиске жилья, таких как Земля», — сказал Марки. «Обитаемость каменистой планеты зависит от природы ее атмосферы, которая привязана к тектонике пластин и мантийным.
Модели дают представление об общем количестве и истории воздействий, но геологическая деятельность может скрыть некоторые доказательства. Научное сообщество использует лунные воздействия, дополнительные наблюдения и динамические модели, чтобы лучше понять и «ограничить» историю бомбардировки скалистых планет.
«Судьба материала удара имеет решающее значение для понимания физической и химической эволюции целевого организма», — сказал Марки. «Мы оцениваем изобилие определенных элементов, которые имеют сродство к металлам в мантии и коре планетарных объектов, чтобы понять время и процессы, которые привели к формированию их ядер, мантий и корочек».
Воздействия также модифицируют атмосферу наземных планет глубокими способами, особенно влияя на обилие летучих элементов, таких как вода и углерод, которые легко испаряются. Столкновения могут сбросить ранее существовавшие атмосферы, или, наоборот, богальщики, богатые летали, могут доставить эти компоненты на поверхность и атмосферу планеты. Обилие летучих вещей дает представление о формировании, эволюции и обитаемости наземных планет.
«Эти процессы почти наверняка сыграли свою роль в пребиотической химии ранней Земли, но их последствия в происхождении жизни остаются загадкой», — сказал Марки.
Информация от: Юго -Западным Научно -исследовательским институтом
