古代の惑星テイアとの衝突により地球のマントルが溶け、月の誕生につながった可能性がある。
テイア (左) と現在の地球 (右) との衝突のシミュレーション。写真:エルナン・カニェラス
11月1日付けのネイチャー誌に掲載された研究によると、地球の地下1,600キロ以上に沈んでいる謎の残骸は、太陽系の初期に地球に衝突し、砂嵐を引き起こして月を形成した火星サイズの惑星の残骸である可能性があるという。
一般的な説によると、月は約45億年前、テイアと呼ばれる古代の原始惑星が若い地球に衝突したことで誕生しました。当時、地球は形成途上で、現在の約85%の大きさしかありませんでした。衝突により地球とテイアの大部分が溶け、より大きく新しい地球が誕生しました。同時に、大量の塵と岩石が軌道上に投げ出され、合体して月の誕生につながりました。多くの科学者が巨大衝突説を有力視していますが、研究者たちはそれを裏付ける証拠を探し続けています。
カリフォルニア工科大学パサデナ校の千元博士と上海天文台の鄧洪平教授を含む国際研究チームは、アフリカ大陸と太平洋の地下深く、地球のマントルに埋もれている大陸ほどの大きさの物質塊2つに注目した。これらは「大規模低速度領域(LLVP)」と呼ばれ、地震学者によって初めて発見されたものの、その起源は不明である。研究チームは、巨大衝突と地球内部の対流をコンピューターシミュレーションで再現し、この出来事がどのように終結したのかを探った。
シミュレーションによると、衝突によって地球マントルの上半分が溶融し、テイアの大部分(おそらく質量の10%)が地球に落下し、核に向かって沈んでいった。その後45億年かけて、テイアの残骸は地球内部の対流によって移動し、最終的に現在の岩石を形成したと考えられる。周囲のマントル岩石よりもわずかに密度が高い2つの塊は、地球核との接合部付近に位置している。
科学者たちは、埋もれた物質が古代惑星テイアの残骸であることを確実に確認するために、月の岩石の供給を必要とするかもしれない。宇宙機関が火星探査の準備として月面での長期活動計画を推進する中で、将来的には岩石が供給される可能性がある。
「月形成の衝突に関するほとんどのシミュレーションによれば、将来の月探査ミッションでは、おそらく惑星テイア由来のマントル岩石が持ち帰られると予想しています。月のマントル岩石とLLVPに関連する玄武岩が類似した化学的性質を持つ場合、それらはテイア由来であるに違いありません」とユアン氏は述べた。
アン・カン(ガーディアン紙によると)
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