Peklo na rané Zemi. Kredit: Tim Bertelink, Wikimedia Common, CC BY-SA 4.0

Naše planeta vznikla ve víceméně dnešní podobě, jako protoZemě, asi před 4,54 miliardami let. Záhy poté, asi za 100 milionů let, ji ale čekala další velká událost, když se srazila s protoplanetou, které říkáme Theia a předpokládáme, že měla velikost odpovídající dnešnímu Marsu. V důsledku této srážky nejspíš vznikl Měsíc a Země dosáhla své konečné velikosti.

Da Wang. Kredit: D. Wang.

Nepochybně to byla apokalyptická srážka, která kompletně promíchala a roztavila zemské nitro. Odborníci se obvykle domnívají, že takový náraz úplně vymazal a přeměnil všechno, co na Zemi vzniklo předtím a resetoval veškerou chemii. Podle těchto představ by bylo bláhové hledat něco, co zbylo z protoZemě.

Nicole Nie. Kredit: MIT.

Da Wang z MIT a jeho kolegové nesouhlasili. Vystopovali decentní chemickou signaturu v dávných horninách, která se liší od většiny ostatních materiálů na Zemi. Jde o nepoměr v izotopech draslíku, který podle vědců neodráží žádné velké impakty či geologické procesy, které Země od srážky s Theiou zažila.

Běžný pozemský materiál obsahuje tři přirozeně se vyskytující izotopy draslíku, draslík-39, 40 a 41. Izotopy draslík-39 a 41 naprosto převládají, zatímco draslík-40 je zastoupený jen jako vzácná přísada. Poměry izotopů draslíku v různých meteoritech se ale liší. Z toho lze odvodit, že poměry těchto izotopů mohou pomoci určit, jakého původu určitý materiál je.

Wang s kolegy analyzovali rozmanité vzorky hornin a v některých z nich identifikovali materiál, v němž je ještě menší procento draslíku-40, než je na Zemi obvyklé. Šlo o velmi dávné horniny, pocházející například z grónského zelenokamového pásu Isua, kanadského zelenokamového pásu Nuvvuagittuq, jihoafrického kratonu Kaapvaal, a také mladé vyvřeliny z velkých hloubek, například z ostrova Réunion nebo havajského podmořského vulkánu Kamaʻehuakanaloa.

Podle autorů studie je nejvíce pravděpodobným vysvětlením, že jde materiál, který pochází z protoZemě. Nějakým zázrakem zůstal nezměněný, a nakonec s dostal do rukou vědců. Jak říká Wangova kolegyně Nicole Nie, zřejmě jde o první přímý důkaz materiálu protoZemě. Geologická historie Země tento materiál ušetřila.

Video: New Supercomputer Simulation Sheds Light on Moon’s Origin

Literatura

MIT News