Все земное золото, которым сейчас располагает и будет располагать в перспективе человечество, обязано своим появлением на планете космической катастрофе – столкновению нашей планеты с другим космическим телом размером примерно с Плутон. Об этом пишет группа американских ученых в статье, опубликованной в журнале Science.
Авторы исследования, Уильям Боттке из Института исследования Луны НАСА и его коллеги, отмечают, что в процессе формирования планет земной группы тяжелые элементы, близкие по геохимическим свойствам к железу (сидерофильные) – платина, палладий, кобальт, никель, молибден, золото, иридий, осмий и некоторые другие – должны мигрировать к центру планеты.
"Наши представления о процессе формировании Земли и других планет с железным ядром и кремниевой мантией гласят, что элементы, обладающие сродством к железу, стягиваются к ядру планеты по мере их формирования. Таким образом, наша Земля не должна иметь золота или руд других сидерофильных элементов в коре, где мы могли бы добывать их", – говорит один из авторов работы Ричард Уокер из университета Мэриленда.
Однако тот факт, что добыча металлов на Земле процветает тысячи лет, свидетельствует о том, что уже после формирования мантии и ядра некие процессы привели к обогащению коры планеты тяжелыми элементами. Возможно, что металлы попали на Землю в результате "тяжелой метеоритной бомбардировки" на поздних стадиях формирования Солнечной системы. Однако до сих пор ученым было неясно, был ли это единичный удар космического объекта, или же продолжительный "дождь".
Боттке, Уокер и их коллеги с помощью компьютерного моделирования рассчитали параметры космического объекта, обеспечившего человечество золотом и другими металлами. Исследователи выработали ряд критериев, согласно которым этот "благодетель" должен быть достаточно большим, чтобы пробить кору планеты (но не настолько, чтобы разрушить ее ядро), а также содержать достаточное количество сидерофильных веществ.
Результаты расчетов показали, что лучше всего подходит под эти условия космическое тело диаметром от 2,5 до 3 тысяч километров, что примерно соответствует размеру Плутона. В то же время, размер "ударника", некогда обеспечившего металлами Луну, должен составлять примерно 250-300 километров.
"Эти тела достаточно велики, чтобы обеспечить наблюдаемую концентрацию высоко сидерофильных элементов, но не настолько, чтобы их разрушенное ядро слилось с ядром планеты", – говорит Боттке.
Главные темы