Dannelsen af ​​månen bragte vand til Jorden

Jorden er unik i vores solsystem:Det er den eneste jordiske planet med en stor mængde vand og en relativt stor måne, som stabiliserer Jordens akse. Begge var afgørende for at Jorden kunne udvikle liv. Planetologer ved universitetet i Münster (Tyskland) har nu været i stand til at vise, for første gang, at vandet kom til Jorden med Månens dannelse for omkring 4,4 milliarder år siden. Månen blev dannet, da Jorden blev ramt af et legeme på størrelse med Mars, også kaldet Theia. Indtil nu, videnskabsmænd havde antaget, at Theia opstod i det indre solsystem nær Jorden. Imidlertid, forskere fra Münster kan nu vise, at Theia kommer fra det ydre solsystem, og den leverede store mængder vand til Jorden. Resultaterne er offentliggjort i det aktuelle nummer af Natur astronomi .

Fra det ydre ind i det indre solsystem

Jorden blev dannet i det 'tørre' indre solsystem, og derfor er det noget overraskende, at der er vand på Jorden. For at forstå hvorfor det er tilfældet, vi skal tilbage i tiden, da solsystemet blev dannet for omkring 4,5 milliarder år siden. Fra tidligere undersøgelser, vi ved, at solsystemet blev struktureret sådan, at de 'tørre' materialer blev adskilt fra de 'våde' materialer:de såkaldte 'kulstofholdige' meteoritter, som er relativt rige på vand, kommer fra det ydre solsystem, hvorimod de tørrere 'ikke-kulstofholdige' meteoritter kommer fra det indre solsystem. Mens tidligere undersøgelser har vist, at kulstofholdige materialer sandsynligvis var ansvarlige for at levere vandet til Jorden, det var ukendt, hvornår og hvordan dette kulstofholdige materiale - og dermed vandet - kom til Jorden. "Vi har brugt molybdænisotoper til at besvare dette spørgsmål. Molybdænisotoperne giver os mulighed for klart at skelne mellem kulstofholdigt og ikke-kulstofholdigt materiale, og repræsenterer som sådan et 'genetisk fingeraftryk' af materiale fra det ydre og indre solsystem, " forklarer Dr. Gerrit Budde fra Institut for Planetologi i Münster og hovedforfatter af undersøgelsen.

Målingerne foretaget af forskerne fra Münster viser, at jordens isotopsammensætning af molybdæn ligger mellem de kulstofholdige og ikke-kulstofholdige meteoritter. demonstrerer, at noget af Jordens molybdæn stammer fra det ydre solsystem. I denne sammenhæng, de kemiske egenskaber af molybdæn spiller en nøglerolle, fordi da det er et jernelskende element, det meste af Jordens molybdæn er placeret i kernen. "Molybdænet, som er tilgængeligt i dag i jordens kappe, derfor, stammer fra de sene stadier af Jordens dannelse, mens molybdæn fra tidligere faser er helt i kernen, " forklarer Dr. Christoph Burkhardt, anden forfatter til undersøgelsen. Forskernes resultater viser derfor, for første gang, at kulstofholdigt materiale fra det ydre solsystem ankom til Jorden sent.

Men forskerne går et skridt videre. De viser, at det meste af molybdænet i Jordens kappe blev leveret af protoplaneten Theia, hvis kollision med Jorden for 4,4 milliarder år siden førte til dannelsen af ​​Månen. Imidlertid, da en stor del af molybdænet i Jordens kappe stammer fra det ydre solsystem, det betyder, at Theia selv også stammer fra det ydre solsystem. Ifølge forskerne, kollisionen gav tilstrækkeligt kulholdigt materiale til at tage højde for hele mængden af ​​vand på Jorden. "Vores tilgang er unik, fordi for første gang, det giver os mulighed for at forbinde vandets oprindelse på Jorden med dannelsen af ​​Månen. For at sige det enkelt, uden Månen ville der sandsynligvis ikke være noget liv på Jorden, siger Thorsten Kleine, Professor i planetologi ved universitetet i Münster.