Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Wewnątrz Ziemi tkwią pozostałości innej planety?

Recommended Posts

Naukowcy są niemal pewni, że nasza planeta zyskała Księżyc po tym, jak przed 4,5 miliardami lat w proto-Ziemię uderzyła inna planeta, Theia. Nie wiemy, co się stało z Theią, czy po uderzeniu oddaliła się od powstającej Ziemi czy też obie planety się połączyły. Qian Yuan i jego koledzy z Arizona State University nie tylko sądzą, że doszło do połączenia, ale że resztki Thei tkwią we wnętrzu Ziemi, a oni wiedzą, gdzie ich szukać.

Pierwsze szacunki dotyczące Thei mówiły, że była to planeta wielkości mniej więcej Marsa. Jednak ostatnio pojawiają się badania, których autorzy twierdzą, że była czterokrotnie większa – wielkości proto-Ziemi. Autorzy obu tych modeli zgadzają się w jednym, że do połączenia jąder Ziemi i Thei doszło błyskawicznie, w ciągu godzin.

Płaszcz Ziemi czyli położona między jądrem a skorupą warstwa o grubości około 2900 kilometrów, nie jest jednorodny. Około 8% jest wyraźnie inna od reszty. Ta inna część tworzy dwa olbrzymie stosy w pobliżu graniczy płaszcza i jądra. Stosy te zwane są wielkimi prowincjami obniżonych prędkości fal poprzecznych (Large Low Shear Velocity Provinces). Nazwano je tak, gdyż w miejscach tych fale sejsmiczne podróżują nawet 2% wolniej. Jedna z tych prowincji znajduje się pod Afryką, druga zaś pod Pacyfikiem.

Część naukowców sądzi, że spowalnianie fal w LLSVP wynika z faktu, że mają one wyższą temperaturę niż reszta płaszcza. Yuan i jego koledzy uważają, że nie tylko są cieplejsze, ale również gęstsze i mają inny skład.

Yuan mówi, że na pomysł, iż LLSVP mogą być pozostałościami Thei wpadł podczas wykładu profesora Miszy Zołotowa, który mówił, iż najsłabszym elementem hipotezy o zderzeniu z Theią jest brak bezpośrednich dowodów na jej istnienie. Wówczas Yuan zaczął się zastanawiać, czy pozostałościami po niej nie mogą być LLSVP.

Uczony dokonał prostych obliczeń. Najpierw porównał łączną wielkość LLSVP z płaszczem Marsa. Okazało się, że ich wielkość to 80–90 procent płaszcza Czerwonej Planety. Następnie do tej wielkości dodał wielkość Księżyca. Okazało się, że płaszcz Marsa jest niemal identycznej wielkości co LLSVP dodane do wielkości Księżyca. Yuan sięgnął do pracy geochemika Sujoya Mukhopadhyaya z 2012 roku, który na podstawie izotopów gazów szlachetnych z islandzkich bazaltów wykazał, iż w ziemskim płaszczu istnieją dwa źródła takich izotopów i że liczą sobie one to najmniej 4,5 miliarda lat. Są więc starsze od Księżyca. To pasowało do naszej hipotezy, mówi Yuan. Jednym z tych źródeł mogą być pozostałości płaszcza Thei znajdujące się w płaszczu Ziemi.

Następnie zwrócił się o pomoc do astrofizyka Stevena Descha, który niedawno opublikował pracę nt. prawdopodobnego składu Thei. Wynikało z niej, że płaszcz Thei był bogatszy w tlenek żelaza niż płaszcz Ziemi. To oznacza, że był gęstszy, zatem po zderzeniu mógł zatonąć w płaszczu Ziemi. Yuan i Desch przeprowadzili nowe obliczenia, w których założyli, że płaszcz Thei był nieco bardziej gęsty, niż wynikało to z wcześniejszych obliczeń Descha. Okazało się, że gdyby tak było, to po zderzeniu powstałaby jedna globalna warstwa, a nie dwa stosy. To sugerowało, że pierwotne obliczenia Descha są właściwe.

Yuan podkreśla, że to hipoteza. Proponujemy ją po raz pierwszy. To coś nowego. Uczony wyraził nadzieję, że inni naukowcy będą chcieli sprawdzić tę hipotezę i poszukają dowodów, na jej potwierdzenie lub obalenie. Dodaje, że kolejnym logicznym krokiem badań byłoby porównanie składu izotopowego LLSVP ze składem izotopowym Księżyca.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W ramach programu Artemis astronauci NASA mają powrócić na Księżyc. A SpaceX będzie firmą, której pojazd wyląduje z na Srebrnym Globie z dwoma astronautami na pokładzie. Agencja ogłosiła właśnie, że przedsiębiorstwo Elona Muska otrzyma niemal 2,9 miliarda dolarów na dokończenie prac nad lądownikiem.
      W misji weźmie udział 4 astronautów. Wystartują oni na pokładzie kapsuły Orion firmy Lockheed Martin, która zostanie wyniesiony przez opracowywany przez NASA Space Launch System (SLS). Następnie dwoje z nich przesiądzie się do lądownika (HLS – human landing system), który zawiezie ich na Srebrny Glob. Po około tygodniowym pobycie na powierzchni ziemskiego satelity astronauci powrócą na pokład Oriona, a następnie na Ziemię.
      HLS Starship będzie korzystał z silników Raptor oraz doświadczeń zdobytych przez SpaceX podczas budowy i używania pojazdów Falcon i Dragon. Projekt Starship zawiera dużą kabinę załogową i śluzę powietrzną, umożliwiającą wysiadanie i wsiadanie. Założono, że będzie on ewoluował tak, by w przyszłości stać się systemem wielokrotnego użytku przeznaczonym do lądowania i startowania z powierzchni Księżyca, Marsa i innych ciał niebieskich.
      W ramach programu Artemis – obok SLS, HLS i Oriona – ma też powstać stacja Gateway. Zostanie ona umieszczona na orbicie Księżyca. Będzie ona służyła jako hub komunikacyjny, laboratorium, parking dla robotów i miejsce krótkotrwałego pobytu astronautów.
      Autorzy misji Artemis zakładają również, że w jej ramach na powierzchnię Srebrnego Globu trafi pierwsza w historii kobieta oraz pierwsza osoba kolorowa.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Jeszcze tylko do 15 kwietnia szkoły podstawowe, gimnazjalne i ponadgimnazjalne mogą zgłaszać się do Ogólnopolskiego Konkursu Astronomicznego „Astrolabium”. Test konkursowy VI edycji odbędzie się 25 kwietnia. Konto użytkownika na stronie konkursu może założyć każdy nauczyciel, który może następnie zgłosić dowolną liczbę uczniów ze swojej szkoły.
      W ramach proponowanych zadań organizatory konkursu zachęcają uczniów do obserwacji Księżyca, zapoznania się z historią badań Marsa i łazikami marsjańskimi oraz pokazują, w jaki sposób można określić długość miesiąca synodycznego i gwiazdowego.
      W czasie testu, który będzie miał miejsce 25 kwietnia, uczniowie otrzymają zamknięte zadania jednokrotnego wyboru, z których ok. połowa będzie dotyczyła wcześniej opisanych i udostępnionych w internecie zadań.
      Zachęcamy do wzięcia udziału w konkursie. To świetna zabawa, przy okazji której można się naprawdę wiele nauczyć. Wszelkie szczegóły związane z konkursem, zapisami, zadaniami i nagrodami znajdziecie na stronie Astrolabium.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Szefowie chińskiej i rosyjskiej agencji kosmicznej podpisali protokół uzgodnień o wspólnej budowie stacji księżycowej. W dokumencie obie strony wyrażają chęć współpracy nad stworzeniem „Międzynarodowej Księżycowej Stacji Naukowej” i zaproszenia do projektu innych krajów. Podpisy złożyli Zhang Keijan, dyrektor Chińskiej Narodowej Administracji Kosmicznej i Dymitrij Rogozin, dyrektor Roskosmosu.
      Szczegóły projektu nie zostały ujawnione. Stwierdzono jedynie, że oba kraje będą pracowały nad zbudowaniem instalacji naukowych na i/lub orbicie Księżyca. Celem jest stworzenie instalacji bezzałogowych i wyposażenie ich w możliwość pobytu tam ludzi.
      Chiny już wcześniej mówiły o zbudowaniu stałej bazy na Biegunie Południowym Księżyca. Znajdują się tam duże zasoby zamarzniętej wody. Stacja miałaby powstać w latach 2036–2045. Współpracą w Chinami z zakresie przyszłych misji na Księżyc zainteresowana jest Europejska Agencja Kosmiczna.
      Ostatnim podobnym porozumieniem są Artemis Accords. To podpisana niedawno umowa pomiędzy NASA i agencjami kosmicznymi Australii, Wielkiej Brytanii, Japonii, Włoch, Kanady, Lukemburga i Zjednoczonych Emiratów Arabskich, w których określono ramy przyszłej współpracy w kosmosie, powrotu człowieka na Księżyc i eksploracji Marsa. Artemis Accords opisaliśmy szczegółowo w październiku.
      Łatwo zauważyć, że Artemis Accords nie podpisała Rosja. Kraj ten z powodzeniem współpracował z USA i innymi partnerami przez ostatnich ponad 20 lat. Wspólnym dziełem jest Międzynarodowa Stacja Kosmiczna. Rogozin skrytykował jednak Artemis Accords jako „zbyt amerykańskocentryczne”.
      Ostania umowa pomiędzy Rosją a Chinami może oznaczać, że Roskosmos co najmniej osłabi swoje związki z NASA i w zakresie eksploracji dalszych obszarów kosmosu będzie współpracował z Państwem Środka.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naturalne jaskinie to ważne cele przyszłych misji NASA. Będą one miejscem poszukiwań dawnego oraz obecnego życia w kosmosie, a także staną się schronieniem dla ludzi, mówi Ali Agha z Team CoSTAR, który rozwija roboty wyspecjalizowane w eksploracji jaskiń. Jak wcześniej informowaliśmy, na Księżycu istnieją gigantyczne jaskinie, w których mogą powstać bazy.
      Team CoSTAR, w skład którego wchodzą specjaliści z Jet Propulsion Laboratory i California Instute of Technology to jednym z zespołów, który przygotowuje się do wzięcia udziału w tegorocznych zawodach SubT Challenge organizowanych przez DARPA (Agencja Badawcza Zaawansowanych Projektów Obronnych).
      CoSTAR wygrał ubiegłoroczną edycję SubT Urban Circuit, w ramach której roboty eksplorowały tunele stworzone przez człowieka. Teraz coś na coś trudniejszego i mniej przewidywalnego. Czas na naturalne jaskinie i tunele.
      Specjaliści z CoSTAR i ich roboty pracują w jaskiniach w Lava Beds National Monument w północnej Kalifornii. Jaskiniowa edycja Subterranean Challenge jest dla nas szczególnie interesująca, gdyż lokalizacja taka bardzo dobrze pasuje do długoterminowych planów NASA. Chce ona eksplorować jaskinie na Księżycu i Marsie, w szczególności jaskinie lawowe, które powstały w wyniku przepływu lawy. Wiemy, że takie jaskinie istnieją na innych ciałach niebieskich. Kierowany przez Jen Blank zespół z NASA prowadził już testy w jaskiniach lawowych i wybrał Lava Beds National Monument jako świetny przykład jaskiń podobnych do tych z Marsa. Miejsce to stawia przed nami bardzo zróżnicowane wyzwania. Jest tam ponad 800 jaskiń, mówi Ben Morrell z CoSTAR.
      Eksperci zwracają uwagę, że istnieje bardzo duża różnica w dostępności pomiędzy tunelami stworzonymi przez człowieka, a naturalnymi jaskiniami. Z jednej strony struktury zbudowane ludzką ręką są bardziej rozwinięte w linii pionowej, są wielopiętrowe, z wieloma poziomami, schodami, przypominają labirynt. Jaskinie natomiast charakteryzuje bardzo trudny teren, który stanowi poważne wyzwanie nawet dla ludzi. Są one trudniej dostępne, z ich eksploracją wiąże się większe ryzyko, są znacznie bardziej wymagające dla systemów unikania kolizji stosowanych w robotach.
      Agha i Morrell mówią, że jaskinie lawowe ich zaskoczyły. Okazały się znacznie trudniejsze niż sądzili. Stromizny stanowią duże wyzwanie dla robotów. Powierzchnie tych jaskiń są niezwykle przyczepne. To akurat korzystne dla robotów wyposażonych w nogi, jednak roboty na kołach miały tam poważne problemy. Przed urządzeniami stoją tam zupełnie inne wyzwania. Zamiast rozpoznawania schodów i urządzeń, co było im potrzebne w tunelach budowanych przez człowieka, muszą radzić sobie np. z nagłymi spadkami czy obniżającym się terenem.
      Miejskie tunele są dobrze rozplanowane, nachylone pod wygodnymi kątami, z odpowiednimi zakrętami, prostymi korytarzami i przejściami. Można się tam spodziewać równego podłoża, wiele rzeczy można z góry zaplanować. W przypadku jaskiń wielu rzeczy nie można przewidzieć.
      Celem SubT Challenge oraz zespołu CoSTAR jest stworzenie w pełni autonomicznych robotów do eksploracji jaskiń. I cel ten jest coraz bliżej.
      Byliśmy bardzo szczęśliwi, gdy podczas jednego z naszych testów robot Spot [Boston Dynamics – red.] w pełni autonomicznie przebył całą jaskinię. Pełna autonomia to cel, nad którym pracujemy zarówno na potrzeby NASA jak i zawodów, więc pokazanie, że to możliwe jest wielkim sukcesem, mówi Morrell. Innym wielkim sukcesem było bardzo łatwe przełożenie wirtualnego środowiska, takiego jak systemy planowania, systemy operacyjne i autonomiczne na rzeczywiste zachowanie się robota, dodaje. Jak jednak przyznaje, zanotowano również porażki. Roboty wyposażone w koła miały problemy w jaskiniach lawowych. Dochodziło do zużycia podzespołów oraz poważnych awarii sprzętu. Ze względu na epidemię trudno było sobie z nimi poradzić w miejscu testów, stwierdza ekspert.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Chińska sonda Chang'e 5 wystartowała z powierzchni Księżyca i wiezie na Ziemię pobrane przez siebie próbki gleby. To pierwsza taka misja od dziesięcioleci. Ostatnią, która przywiozła z Księżyca próbki była radziecka Łuna 24 w 1976 roku.
      Lądownik wystartował z powierzchni Księżyca wczoraj o godzinie 16.10 czasu polskiego. Sześć minut później osiągnął orbitę Księżyca, gdzie ma się spotkać z oczekującym na niego pojazdem powrotnym. Próbki zostaną następnie przeniesione do kapsuły lądującej.
      Najbardziej krytycznym momentem misji będzie zaplanowane na sobotę spotkanie i połączenie się lądownika z pojazdem. Całość musi odbyć się automatycznie, gdyż oba pojazdy dzieli od Ziemi 380 000 kilometrów, więc opóźnienia w przesyłaniu danych uniemożliwiają kontrolowanie operacji w czasie rzeczywistym.
      Operacja dokowania ma zająć około 3,5 godzin i rozpocznie się, gdy pojazdy zbliżą się do siebie na orbicie. Jeśli się ona uda, rozpocznie się kolejny etap misji – powrót na Ziemię. Jednak nie nastąpi on od razu. Chang'e 5 musi poczekać kilka dni na orbicie okołoziemskiej, na otwarcie się okienka, kiedy to będzie mógł uruchomić silniki i ruszyć w kierunku naszej planety. To właśnie precyzyjne zgranie wszystkiego w czasie umożliwi wylądowanie w wybranym miejscu w Mongolii Wewnętrznej. Miejscu, w którym lądowali już chińscy astronauci podróżujący w pojeździe Shenzhou.
      Cała podróż powrotna, przed próbą wejścia w atmosferę Ziemi, potrwa 112 godzin. Jako, że pojazdy powracające z Księżyca poruszają się szybciej, niż te powracające z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, Chang'e 5 najpierw odbije się od atmosfery, co pomoże spowolnić pojazd przed ostatecznym zaurzeniem się w atmosferze.
      Misja Chang'e 5 rozpoczęła się 23 listopada. Cztery i pół dnia później pojazd znalazł się na orbicie Księżyca. Lądowanie na Srebrnym Globie odbyło się 1 grudnia. Próbki zostały zebrane w ciągu 19 godzin.
      Lądownik waży kilkaset kilogramów i musiał osiągnąć prędkość 6011 km/h (1,67 km/s), by dostać się na orbitę Księżyca. Teraz oczekuje na orbicie na spotkanie z pojazdem powrotnym. Zsynchronizowanie orbit obu pojazdów na tyle, by można było rozpocząć zbliżanie i dokowanie zajmie 2 dni.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...