Столкновение Земли с планетой размером с Марс 4,5 миллиарда лет назад, возможно, оказало необратимое воздействие на глубокую мантию Земли. Ученые предполагают, что группа загадочных сверхплотных структур вблизи ядра нашей планеты может быть остатками древнего межпланетного столкновения. Статья об этом опубликована в журнале Nature Geoscience.
Сообщается, что специалистами были проанализированы структуры, известные как зоны сверхнизких скоростей (ULVZ). Сейсмические волны проходят через них примерно на 50% медленнее, чем через окружающую мантию. Это означает, что эти области намного плотнее и, скорее всего, состоят из более тяжелых элементов.
Известно, что эти структуры изучены плохо, так как они находятся на глубине 2900 км под поверхностью Земли. Одна зона расположена под Африкой, другая – под Тихим океаном.
Выяснилось, что эти зоны не являются однородными структурами, а состоят из слоев различных материалов, которые накапливались в течение многих тысячелетий.
Ученые считают, что такой состав может быть связан с химическими процессами, происходившими в начале истории Земли. Они предположили, что УЛВЗ начали формироваться около четырех миллиардов лет назад, когда на Земле впервые возникла каменистая кора. Более тяжелые элементы, такие как железо, опускались к ядру планеты, а более легкие элементы, такие как кремний, поднимались в мантию.
Этот процесс был нарушен, когда протопланета Тейя врезалась в Землю. Катаклизм вызвал резкое повышение температуры, и поверхность Земли превратилась в океан расплавленной магмы.
В течение следующих нескольких миллиардов лет тяжелые вещества опускались в нижние слои мантии, за ними следовали более легкие элементы. В результате были образованы плотные слоистые структуры на границе ядра и мантии.
“По мере того, как мантия вспенивалась на протяжении веков, этот плотный слой распадался на более мелкие сгустки, разбросанные по всей нижней мантии. Именно так выглядят УЛВЗ в том виде, в котором мы знаем их сегодня”, — делятся ученые.
