დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ, ერთ საბედისწერო დღეს, პროტოდედამიწას მარსის ზომის სხეული, სახელად თეია დაეჯახა და ორივე მათგანი ქვისა და ლითონების გამდნარ არეულობად იქცა. როგორც კი ნარჩენი ნამსხვრევები კვლავ შეიკრა, ორბიტაზე ჩაჭედილი დარჩა ორი ობიექტი — დედამიწა და თავის მთვარე.
საინტერესოა, საიდან მოვიდა თეია? როგორც ჩანს, აქვე, ახლოდან, მზის სისტემის თბილი და მყუდრო შიდა ნაწილიდან. უფრო მეტიც, თეია და პროტოდედამიწა შეიძლება მეზობლებიც ყოფილიყვნენ.
უფრო კონკრეტულად კი, თეია შეიძლება მზესთან იმაზე ახლოს იყო, ვიდრე დღეს ჩვენ ვართ; ალბათ იმაზე უფრო ახლოსაც, ვიდრე იმ მასალების უმეტესი ნაწილი, რომლებიც ჩვენმა პატარა პლანეტამ მიიერთა.
ასეთ დასკვნამდე მივიდა მაქს პლანკის მზის სისტემის კვლევის ინსტიტუტისა (MPS) და ჩიკაგოს უნივერსიტეტის მიერ ჩატარებული ახალი კვლევა.
მკვლევრებმა დედამიწის, მთვარისა და მეტეორიტების ნიმუშები შეისწავლეს, რათა შეემოწმებინათ მრავალი სხვადასხვა იზოტოპის პროპორცია; იზოტოპები არის გარკვეულ ელემენტთა მსუბუქი ან მძიმე ვერსიები ბირთვში უფრო ნაკლები ან უფრო მეტი ნეიტრონით.
„სხეულის შემადგენლობა აარქივებს მისი წარმოქმნის მთლიან ისტორიას, მათ შორის, მათი წარმოშობის ადგილის“, — განმარტავს მზის სისტემის კვლევის ინსტიტუტის კოსმოქიმიკოსი თორშტენ კლაინი.
დროთა განმავლობაში, გაციების პროცესში მყოფი პლანეტის შემადგენელი მასალები ილექება; დალექვის ხასიათი დამოკიდებულია სხვაობებზე მათ მასებში, დნობის წერტილებში, ხსნადობასა და სხვა მინერალების მიმართ მსგავსებებზე. მაგალითად, რკინა და ცირკონიუმი სხვადასხვა კონცენტრაციით გვხვდება დედამიწის შრეებში.
რკინა, ისევე როგორც რკინის მოყვარული ლითონი მოლიბდენი, სწრაფად უნდა ჩაძირულიყო პროტოდედამიწის ბირთვის სიღრმეში. თუმცა, ცირკონიუმი ბირთვში არ უნდა ჩაძირულიყო მანტიაში უნდა დარჩენილიყო დედამიწის მთელი არსებობის განმავლობაში.
ლოგიკურია, რომ დედამიწის მანტიაში დღეს არსებული რკინის უმეტესი ნაწილი პლანეტის წარმოქმნის შემდეგ უნდა მოსულიყო; დიდი ალბათობით, უზარმაზარი კოსმოსური შეჯახებით.
თუმცა, საიდან მოვიდა თავად რკინის შემცველი ობიექტი? მზის სისტემის სხვადასხვა ნაწილში იზოტოპების პროპორციების შედარებით, მკვლევრებმა შეძლეს, შეედგინათ თეიას პოტენციურ „ინგრედიენტთა სია“ და დაედგინათ მისი წარმოშობის ადგილი.
მილიარდობით წლის წინ მზის სისტემისა და მისი პროტოპლანეტური დისკოს წარმომქმნელ გიგანტურ მოლეკულურ ღრუბელში არსებული ვარიაციები ასევე უნდა ყოფილიყო სხვადასხვა ელემენტებისა და იზოტოპების დაგროვების სასარგებლოდ.
„ნამცხვარში ცუდად ათქვეფილი კარაქის“ მსგავსად, ეს პროპორციები ადგილზე დარჩა და ეფექტიანად უზრუნველყო ქიმიური ხელწერა ამ ადგილას ამ მასალისგან დაბადებული ნებისმიერი ობიექტისთვის.
მთვარის რკინის, ქრომის, კალციუმის, ტიტანისა და ცირკონიუმის ქიმიური ხელწერა დედამიწისას ემთხვევა, რაც მკვლევრებს აიძულებს, იზოტოპური თანაფარდობები მზის სისტემის სხვა ადგილებშიც მოძებნონ.
მეტეორიტები მდებარეობის მიხედვით განსხვავდებიან და პირველყოფილი მდგომარეობის გამო, კოსმოსური დროის კაფსულების როლს ასრულებენ. მზის სისტემის შიდა ნაწილიდან, ანუ პლანეტის წარმომქმნლი დისკოდან მოსულებს არაკარბონატულ (NC) მეტეორიტებს უწოდებენ. ისინი ქვიანია და მზესთან სიახლოვის გამო, მათგან ნახშირბადი და სხვა აქროლადი მასალები გამოცლილია.
მზის სისტემის გარე ნაწილიდან მოსულ მეტეორიტებს კარბონატულ ქონდრიტებს (CC) უწოდებენ. ისინი უფრო სუსხიან გარემოშია წარმოქმნილი, რის გამოც, დარჩნენ ნახშირბადით უფრო მდიდარი და მათ წიაღში ჯერ კიდევ ჩაჭედილია წყალი.
საერთო ჯამში, დედამიწის მანტიაში იზოტოპთა თანაფარდობა ემთხვევა მზის სისტემის შიდა ნაწილიდან მოსულ მეტეორიტებს. თუმცა, მკვლევართა მიერ თეიასთვის მიკუთვნებულ იზოტოპებს „აქვთ თანაფარდობები, რომლებიც აქამდე უცნობი იყო და არ ემთხვევა დედამიწის საშენ მასალებს“.
„ყველაზე დამაჯერებელი სცენარი არის ის, რომ დედამიწისა და თეიას საშენ მასალათა უმეტესობა სათავეს იღებს მზის სისტემის შიდა ნაწილიდან. დედამიწა და თეია მეზობლები უნდა ყოფილიყვნენ“, — ამბობს კვლევის ავტორი, მაქს პლანკის მზის სისტემის კვლევის ინსტიტუტის დედამიწის მეცნიერი ტიმო ჰოპი.
