یادگارهای عصر باستان زمین؛ کشف سنگ‌هایی که از برخورد سیاره تیا سالم باقی مانده‌اند

تحقیقات جدید نشان می‌دهد که سنگ‌هایی که از مناطق کانادا، گرینلند و هاوایی به‌دست آمده‌اند، در مقایسه با دیگر سنگ‌های زمین، دارای مقدار بسیار کمتری از ایزوتوپ نادر پتاسیم-۴۰ هستند. دانشمندان بر این باورند که این یافته بیانگر این است که این سنگ‌ها از موادی تشکیل شده‌اند که پیش از وقوع برخورد بزرگ منجر به شکل‌گیری ماه، در زمین وجود داشته‌اند.

در اوایل تاریخ زمین، جسمی به اندازه سیاره مریخ به زمین اولیه برخورد کرد. این تصادف بسیار شدید بود و حجم زیادی از مواد زمین را به فضا پرتاب کرد؛ موادی که در نهایت باعث پیدایش ماه شدند. پس از این حادثه، سطح زمین برای مدت زمان قابل توجهی دماهای بسیار بالا و شرایط گدازه‌ای را تجربه کرد.

بر طبق برخی تحقیقات جدید، جسمی که به زمین برخورد کرده و «تیا» نام دارد، احتمالاً درصد زیادی از آب موجود در اقیانوس‌های امروزی را به زمین انتقال داده است و این ویژگی به زمین کمک کرده تا شرایط لازم برای حیات فراهم شود.

این برخورد باستانی به‌قدری تأثیرگذار بود که امروزه حدود ۹۰ درصد ترکیب زمین از مخلوطی از توده اولیه و تیا تشکیل شده است. همچنین، مقدار کمی از مواد دیگر نیز با برخورد شهاب‌سنگ‌ها به پوسته زمین افزوده شده است.

با این حال، دکتر نیکول نی از مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) سوالی را مطرح کرده است که آیا ممکن است هنوز قسمت‌هایی از زمین اولیه به‌طور دست‌نخورده باقی مانده باشند؟ برای کسب اطلاعات بیشتر، او و تیمش تصمیم گرفتند تا ویژگی‌هایی را شناسایی کنند که پس از برخورد تیا به زمین اضافه شده‌اند و سپس به‌دنبال نمونه‌هایی بگردند که فاقد این ویژگی‌ها باشند.

این تیم تحقیقاتی با بررسی شهاب‌سنگ‌ها متوجه شدند که این اجرام معمولاً درصد بالاتری از پتاسیم-۴۰ نسبت به زمین دارند؛ به‌عبارتی، غلظت پتاسیم-۴۰ در مقایسه با ایزوتوپ‌های دیگر پتاسیم (پتاسیم-۳۹ و پتاسیم-۴۱) در آن‌ها بالاتر است. اگر این روند در طول زمان ثابت مانده باشد، به‌احتمال زیاد زمین پیش از ورود شهاب‌سنگ‌ها مقدار کمتری پتاسیم-۴۰ داشته است. این یافته بسیار جالب است، زیرا پتاسیم-۴۰ تنها حدود ۰٫۰۱ درصد از کل پتاسیم موجود در پوسته زمین را به خود اختصاص می‌دهد.

در حالی که ممکن است تیا نیز مشابه زمین اولیه در غلظت پتاسیم-۴۰ کمبود داشته باشد و مقدار اضافی این ایزوتوپ بعداً از طریق شهاب‌سنگ‌ها به زمین منتقل شده باشد، محققان به این نکته اشاره کرده‌اند که این فرضیه بعید به نظر می‌رسد. بنابراین، آن‌ها به این نتیجه رسیدند که اگر سنگ‌هایی شناسایی شوند که پتاسیم-۴۰ به‌طور قابل توجهی کمی داشته باشند، احتمالاً ریشه‌های آن‌ها به زمانی برمی‌گردد که زمین هنوز با تیا برخورد نکرده بود.