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
      Naukowcy z Big Bear Solar Observatory, Instituto de Astrofísica de Canarias oraz New York University poinformowali, że Ziemia pociemniała w wyniku zmian klimatycznych. Główną zaś przyczyną zmniejszonego współczynnika odbicia naszej planety są ogrzewające się oceany. Na potrzeby swoich badań uczeni wykorzystali dane z 20 lat (1998–2017) pomiarów światła popielatego oraz pomiary satelitarne. Okazało się, że w tym czasie doszło do znacznego spadku albedo – stosunku światła padającego do odbitego – Ziemi.
      Światło popielate to światło odbite od Ziemi, które pada na nieoświetloną przez Słońce powierzchnię Srebrnego Globu. Możemy z łatwością zaobserwować je w czasie, gdy Księżyc widoczny jest jako cienki sierp o zmierzchu lub świcie. Widzimy wtedy słabą poświatę na pozostałej części jego tarczy. To właśnie światło popielate, odbite od naszej planety światło słoneczne, które dotarł do Księżyca.
      Obecnie, jak czytamy na łamach pisma Geophysical Research Letters wydawanego przez American Geophysical Union, Ziemia odbija o około 0,5 W na m2 mniej światła niż przed 20 laty, a do największego spadku doszło na przestrzeni 3 ostatnich lat badanego okresu. Taka wartość oznacza, że współczynnik odbicia naszej planety zmniejszył się o około 0,5%. Ziemia odbija około 30% padającego na nią światła słonecznego.
      Taki spadek albedo był dla nas zaskoczeniem, gdyż przez wcześniejszych 17 lat utrzymywało się ono na niemal stałym poziomie, mówi Philip Goode z Big Bear Solar Observatory.
      Na albedo planety wpływają dwa czynniki, jasność jej gwiazdy oraz współczynnik odbicia samej planety. Badania wykazały zaś, że obserwowane zmiany albedo Ziemi nie są skorelowane ze zmianami jasności Słońca, a to oznacza, że przyczyna zmian albedo znajduje się na samej Ziemi.
      Jak wykazały dalsze analizy, satelity pracujące w ramach projektu Clouds and the Earth’s Radiant Energy System (CERES) zarejestrowały spadek pokrywy nisko położonych jasnych chmur tworzących się nad wschodnią częścią Pacyfiku. Do spadku tego doszło u zachodnich wybrzeży obu Ameryk. Z innych zaś badań wiemy, że w tamtym regionie szybko rośnie temperatura wód powierzchniowych oceanu, a zjawisko to spowodowane jest zmianami w dekadowej oscylacji pacyficznej (PDO). Zaś zmiany te są najprawdopodobniej wywołane globalnym ociepleniem.
      Zmniejszenie współczynnika odbicia oznacza również, że w całym ziemskim systemie zostaje uwięzione więcej energii słonecznej niż wcześniej. To może dodatkowo napędzać globalne ocieplenie.
      Specjaliści zauważają, że to niepokojące zjawisko. Jakiś czas temu naukowcy meli nadzieję, że globalne ocieplenie doprowadzi do pojawienia się większej ilości chmur i zwiększenia albedo Ziemi, co złagodzi wpływ człowieka na klimat i go ustabilizuje. Tymczasem okazało się, że chmur tworzy się mniej, przez co albedo spada.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wokół niedawno odkrytej egzoplanety PDS70c zauważono dysk pyłowy, w którym prawdopodobnie formuje się księżyc. O odkryciu poinformował międzynarodowy zespół pracujący pod kierunkiem Myriam Benisty z Uniwersytetu w Grenoble. Naukowcy korzystali z teleskopu ALMA (Atacama Large Milimeter/submilimeter Array).
      Pyłowo-gazowe dyski otaczające młode gwiazdy często zawierają pierścienie, przerwy i spiralne ramiona, „wyrzeźbione” w nich przez formujące się planety. Jednak wokół planet też tworzą się podobne dyski, a naukowcy sądzą, że w dyskach tych tworzą się księżyce, które również „rzeźbią” w dyskach wokół planet.
      W roku 2018 i 2019 Very Large Telescope odnotował dwie planety, formujące się w dysku otaczającym gwiazdę PDS70. Od tamtej pory PDS70b i PDS70c były obserwowane za pomocą różnych metod.
      Autorzy najnowszych badań wykorzystali teleskop ALMA, za pomocą którego cały układ. Znajdujący się w Chile teleskop wyraźnie uwidocznił dysk otaczający zewnętrzną planetę PDS70c. Dysk ten ma promień nie większy niż 1,2 jednostki astronomicznej. Uczeni obliczają, że – w zależności od wielkości ziaren pyłu go tworzących – dysk ma masę od 0,7% do 3,1% masy Ziemi. To wystarczająco dużo materiału, by mogły z niego powstać trzy obiekty o masie ziemskiego Księżyca. Co więcej, dysk znajduje się w takiej odległości od planety, że ta może go utrzymać w swoim polu grawitacyjnym. To idealne warunki do uformowania się księżyca.
      Wokół planety wewnętrznej, PDS70b, nie zauważono dowodów na istnienie otaczającego ją dysku. Zdaniem badaczy może to oznaczać, że albo planeta jest zbyt mała, by utrzymać dysk, albo też została go pozbawiona przez PDS70c, której orbita znajduje się w miejscu o lepszym dostępie do materiału otaczającego cały układ.
      Gwiazda PDS70 i jej planety znajdują się w odległości 370 lat świetlnych od Ziemi.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Sonda Juno przysłała pierwsze dwa zdjęcia Ganimedesa, księżyca Jowisza. To pierwsze od dwóch dekad tak dokładne fotografie tego obiektu. Na niezwykle szczegółowych obrazach widać kratery, ciemne i jasne miejsca oraz długie struktury, najprawdopodobniej związane z aktywnością tektoniczną.
      Juno podleciał do tego olbrzyma bliżej, niż jakikolwiek inny pojazd w ciągu ostatniego pokolenia. Mini trochę czasu, zanim wyciągniemy z fotografii jakiekolwiek naukowe informacje. Tymczasem możemy skupić się na podziwianiu tego cuda, mówi główny naukowiec misji Juno, Scott Bolton z Southwest Research Institute w San Antonio.
      Juno przeleciał w pobliżu Ganimedesa w poniedziałek i za pomocą JunoCam wykonał fotografie z odległości 1038 kilometrów.
      Na razie na Ziemię dotarły zdjęci wykonane przy użyciu zielonego filtra. Gdy otrzymamy zdjęcia z filtrów niebieskiego i czerwonego, naukowcy z NASA będą mogli złożyć kolorowy portret Ganimedesa. Rozdzielczość fotografii wynosi 1 km/piksel.
      Warto też wspomnieć, że Stellar Reference Unit, kamera nawigacyjna, która utrzymuje Juno na właściwym kursie, zrobiła też zdjęcia ciemnej strony Ganimedesa, tej przeciwnej do Słońca. Widzimy na nich księżyc oświetlony światłem odbitym od Jowisza. Rozdzielczość zdjęcia to 600–900 metrów na piksel. Warunki, w jakich wykonaliśmy zdjęcie ciemnej strony Ganimedesa były idealne dla Stellar Reference Unit. Mamy więc zupełnie inną część powierzchni niż ta sfotografowana w pełnym słońcu przez JunoCam, mówi Heidi Becker z JPL.
      W najbliższych dniach na Ziemię powinny trafić kolejne zdjęcia z przelotu obok Ganimedesa.
      Naukowcy spodziewają się, że misja Juno dostarczy m.n. informacji na temat składu, jonosfery, magnetosfery i pokryw lodowych Ganimedesa oraz pomiary promieniowania. Dane te przydadzą się przy organizacji kolejnych misji do Jowisza.
      Misja Juno, zwana „czołgiem” przez swoje wyjątkowe „opancerzenie”, została wystrzelona w sierpniu 2011 roku. Na orbicie Jowisza znalazła się pięć lat później.

      « powrót do artykułu
    • 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
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...