Astro news

_ Наша планета моложе, чем считалось: британские геохимики снизили возраст Земли на 70 млн лет.
Они также увеличили втрое оценку времени, которое ушло на формирование планеты.

Процесс роста будущей Земли занял больше времени, чем считали ученые.
Источник: vredefortstructure.org

_ Ученые сделали свой вывод на основе новой модели формирования Земли и данных радиоизотопного анализа. Рассматривая процесс образования планеты путем притяжения к одному растущему «зародышу» других частиц, геологи из Тринити-колледжа в Кембридже смогли показать, что рождение Земли заняло почти втрое больше времени, чем считалось ранее.

Геологическая реконструкция

Как указывается в аннотации статьи исследователей, которая опубликована в журнале Nature Geoscience, существующие модели формирования планеты указывали на то, что фаза быстрого роста планеты заняла около 10 млн лет. Эта фаза, называемая учеными также фазой аккреции (accretio— «приращение» на латыни), привела к превращению возникшего вместе с Солнцем небольшого астероида в практически полноценную планету, гравитация которой со временем захватывала все новые и новые частицы пыли.

Формирование Земли. Что происходит внутри протопланетного диска и как это связано с вулканами, действующими на планете спустя миллиарды лет? Источник: BBC

Далее небесное тело, которому предстояло стать Землей, столкнулось с каким-то крупным астероидом.
При этом от него откололся кусок, впоследствии ставший Луной, а еще через некоторое время оно приняло привычную нам форму.

Форма, но не цвет!
(из статьи - Россия высадится на Венере в 2016 году )
Шарообразное тело с массой, равной массе Земли. На этом сходство древней Земли с нашим миром заканчивалось. Высокая температура поверхности, отсутствие кислородной атмосферы – все это скорее напоминало смягченную версию венерианского ада. Про то, каковы сейчас условия на Венере и как российские ученые намерены сделать аппарат, способный проработать в них больше года, читайте в отдельной статье.
gzt.ru/topnews/science/-rossiya-vysaditsya-na-venere-v-2016-godu-/273974

По косвенным данным

Откуда ученым вообще стало известно про формирование Земли? За четыре миллиарда лет кардинально поменялось расположение континентов, химический состав атмосферы, и найти какие-либо свидетельства тех событий крайне сложно. Сложно, но не невозможно.

Так, сами атомы, из которых сложена планета, никуда не делись. Поверхность могла изменяться как угодно, одни минералы превращались в другие, истирались в пыль и растворялись водой— но атомам деваться было некуда. А отдельные атомы— это не так уж и мало, по крайней мере для специалистов по радиоизотопному анализу.

Одна из цепочек ядерных реакций, используемая геологами для определения возраста
горных пород и даже планеты в целом.
Источник: Адаптация рисунка с сайта департамента энергетики США

_ Ядра урана со временем распадаются, превращаясь в другие элементы ( в итоге становясь свинцом ), и подсчет ядер урана может дать информацию о том, когда именно образовался минерал или даже небесное тело в целом. Для аналогичной цели можно приспособить анализ на содержание гафния ( со временем из него образуется свинец ), и именно уран-свинцовые и гафний-вольфрамовые методы датировки позволили изначально узнать возраст планеты. А также - возраст Солнечной системы в целом, поскольку метеориты падают регулярно и никто не мешает провести их радиоизотопный анализ.

Гафний и сверхновые звезды

Совершенствование методики гафниевого изотопного анализа проводится учеными в том числе и для того, чтобы ответить на вопрос, верно ли то, что когда-то давно на месте Солнечной системы произошел взрыв сверхновой звезды.

Детали

Гафний-вольфрамовая датировка ранее подтверждала сравнительно быстрое ( по меркам геологов ) формирование Земли: всего лишь за несколько десятков миллионов лет. Ученые из Великобритании спорить не стали, но иначе подошли к интерпретации данных, приняв в рассмотрение ряд ранее не учтенных факторов.

По мнению авторов нового исследования, в процессе слияния «зародыша» Земли с меньшими по размеру небесными телами значительная часть тяжелых металлов из захваченных ядер сразу поступала в ядро растущей планеты, минуя стадию накопления в мантии. Как уран, так и гафний не задерживались у поверхности надолго, что в итоге не могло не сказаться на их содержании в доступных сейчас горных породах.

Этот расплывчатый снимок ознаменовал вступление
человечества в новую эру - фотопластинку
в лаборатории Антуана Анри Беккереля засветил образец солей урана.
Так была открыта радиоактивность.

_ Привлечение данных о содержании изотопов в метеоритах позволило ученым убедиться в том, что изначальные оценки возраста планеты оказались несколько завышены, а сам рост Земли происходил в два этапа. Наше небесное тело прибавило 60% в массе за промежуток с 10 млн до 40 млн лет от момента (довольно условного) появления «зародыша», а далее замедлило рост и дозрело до нынешних размеров за еще 60 млн лет, которые ранее относили уже к существованию Земли с современными массо-габаритными характеристиками.