Η Γη σχηματίσθηκε πιο γρήγορα από όσο νομίζαμε

Από σελίδα του NewScientist, 28 Αυγούστου 2002

Δύο νέες μελέτες πάνω σε μετεωρίτες, με ημερομηνία κοντά στη γέννηση του ηλιακού συστήματος δείχνουν πως η Γη σχηματίσθηκε πιο νωρίς  από όσο πίστευαν οι αστρονόμοι μέχρι σήμερα, δηλαδή 29 εκατομμύρια χρόνια μετά τη γέννηση του Ηλιακού Συστήματος αντί για 60 όπως πιστευόταν μέχρι σήμερα. (Nature vol 418, p 924, 952)

Οι νέοι υπολογισμοί είναι βασισμένοι στη ραδιενεργό διάσπαση ισοτόπων τα οποία βρέθηκαν σε σκόνη από μετεωρίτες - τους ονομαζόμενους χονδρίτες  - και του υλικού που θεωρείται πως δημιούργησαν τον πλανήτη μας, μόλις το ηλιακό μας σύστημα είχε γεννηθεί. Οι χονδρίτες είναι πρωτογενείς μετεωρίτες, υπολείμματα των οποίων έχουν βρεθεί και στη Γη και οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι σχηματίστηκαν μαζί με τους πλανήτες πριν από δισεκατομμύρια χρόνια.

Οι υπολογισμοί έδειξαν έτσι πως το ηλιακό μας σύστημα είναι 4.567 εκατομμυρίων ετών, ενώ η Γη δημιουργήθηκε 29 εκατομμύρια έτη μετά από αυτό.

Έτσι τώρα πιστεύεται πως ο Άρης έχει σχηματισθεί 13 εκατομμύρια έτη μετά τη γέννηση του Ηλιακού Συστήματος. Η Monica Grady, μια ειδική στους μετεωρίτες στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας στην Αγγλία, λέει ότι τώρα έχουμε πιο καθαρή εικόνα για το πόσο χρόνο χρειάστηκε για να φτιαχτούν οι βραχώδεις πλανήτες σαν τη Γη και τον Άρη.

Μεταλλικός πυρήνας

Οι δύο μελέτες βγήκαν η μεν πρώτη από μια ομάδα που καθοδηγείται από τον Quingzhu Yin στο Πανεπιστήμιο του Harvard και η δε δεύτερη από ένα άλλο γκρουπ κάτω από τις οδηγίες του Thorsten Klein στο Πανεπιστήμιο του Münster στη Γερμανία.

Για να χρονολογήσουν ένα μετεωρίτη, οι ερευνητές μπορούν να υπολογίσουν τα επίπεδα των ισοτόπων του Αιφνίου και του Βολφραμίου σε ένα παλαιό βράχο, και να τα συγκρίνουν με τα επίπεδα στους χονδρίτες μετεωρίτες, που ξέρουν πως σχηματίσθηκαν στη γέννηση του Ηλιακού Συστήματος.

Το στοιχείο Αίφνιο πιστεύεται πως έγινε χωριστά από το Βολφράμιο κατά τη διάρκεια του σχηματισμού του καυτού μεταλλικού πλανητικού πυρήνα, αλλά διασπάται αργά προς Βολφράμιο.

Πάντως, φαίνεται πως οι αρχικοί υπολογισμοί της ραδιενεργούς διάσπασης για τους χονδρίτες μετεωρίτες ήταν λάθος.

Οι σωστότερες τιμές οδηγούν προς υπολογισμό της ημερομηνίας του σχηματισμού της Γης που συμφωνούν με άλλα μοντέλα του σχηματισμού του ηλιακού συστήματος.

"Πολύ θετικό"

Ο Alex Halliday στο Ελβετικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας για πρώτη φορά κατέδειξε την τεχνική χρονολόγησης του σχηματισμού των πλανητών μετρώντας τη ραδιενεργό διάσπαση των ισοτόπων αιφνίου-βολφραμίου που βρέθηκαν  σε βράχους πάνω στη Γη και μετεορίτες από άλλους πλανήτες.

Θεωρεί ότι τα νέα αποτελέσματα είναι όμορφα συμπεράσματα. "Αποδείξαμε τώρα ότι είναι σωστά", τόνισε.. "Είναι ένα πολύ θετικό αποτέλεσμα".

Ο Robert Massey από το Βασιλικό Παρατηρητήριο Greenwich της Αγγλίας είπε πως η μέθοδος αυτή θα βοηθήσει τους αστρονόμους να μελετήσουν άλλα ηλιακά συστήματα  που περιέχουν πλανήτες όμοιους με τη Γη. Αν η Γη σχηματίσθηκε στο μισό του χρόνου που προηγουμένως νομίζαμε, αυτό θα μας έκανε να ψάξουμε για νεαρότερα ηλιακά συστήματα, πιστεύει.

Το φεγγάρι

Τα δεδομένα επίσης δείχνουν ότι ο σχηματισμός της Σελήνης πρέπει να έχει συμβεί κατά τη διάρκεια των πρώτων 30 εκατομμυρίων ετών της ζωής του Ηλιακού Συστήματος.

Η επικρατέστερη θεωρία για το Φεγγάρι θεωρεί ότι σχηματίσθηκε, όταν ένας πλανήτης του μεγέθους του Άρη, προσέκρουσε πάνω στη Γη  --που τότε είχε το 90% του σημερινού μεγέθους της-- και ακολούθως ένα τμήμα του πλανήτη μπήκε σε τροχιά γύρω από τη Γη.

Μια άλλη θεωρία δέχεται ότι ένας πλανήτης σε διπλάσιο μέγεθος του Άρη, προσέκρουσε στην τότε Γη με μέγεθος το μισό του σημερινού από την σύγκρουση δημιουργήθηκε το Φεγγάρι.

Από τότε, την σύγκρουση με τον άλλο πλανήτη, πέρασαν 100 εκατομμύρια έτη για να φθάσει η Γη στο σημερινό της μέγεθος. Μάλιστα η πρώτη θεωρία για το Φεγγάρι είναι η σωστότερη σύμφωνα με τις δύο επιστημονικές ομάδες.