Земля — это не просто каменистый шар, а сложный продукт эволюции Солнечной системы. Современные исследования показывают, что формирование нашей планеты могло идти по двум основным сценариям: либо она возникла из обломков, оставшихся после рождения внутренних планет, либо её строительный материал был доставлен кометами и астероидами из дальних уголков космоса. Однако новые данные склоняют учёных к первому варианту. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.
![]()
Фото из открытых источников / © GigaChat
Планеты формируются в результате аккреции — постепенного слипания мелких частиц в более крупные тела. Для Земли этот процесс занял от 30 до 40 миллионов лет. Вначале существовали планетезимали — небольшие космические объекты, которые сталкивались и объединялись, формируя всё более крупные структуры. В итоге остатки этого процесса стали астероидами и метеоритами, которые мы изучаем сегодня.
Учёные Паоло Сосси и Дэн Бауэр из Швейцарской высшей технической школы Цюриха решили выяснить, откуда именно пришёл материал для Земли. Для этого они исследовали аномалии нуклеосинтетических изотопов в метеоритах и планетарных породах. Такие аномалии — своеобразные химические «отпечатки», позволяющие определить происхождение вещества.
«Выявление двух различных популяций метеоритов на основе их изотопного состава, не зависящего от массы, так называемая «изотопная дихотомия», произвело революцию в наших представлениях о происхождении планетарных материалов и, в свою очередь, о пространственно-временной эволюции ранней Солнечной системы», — отмечают авторы исследования.
Метеориты делятся на углеродистые (богатые углеродом, обычно из внешней Солнечной системы) и неуглеродистые (из внутренней). Анализ показал: почти вся пыль и горные породы, из которых состоит Земля, имеют внутреннее происхождение.
Юпитер сыграл ключевую роль в разделении вещества. Его мощная гравитация создала барьер, препятствуя перемешиванию материала между внутренней и внешней частями системы. Бауэр и Сосси выяснили, что на Землю попало очень мало вещества из-за орбиты Юпитера. Это значит, что почти вся пыль и горные породы, из которых состоит наша планета, сформировались во внутренней части Солнечной системы около 4,6 миллиарда лет назад.
«Наш анализ показывает, что все элементы, независимо от их геохимического характера или нуклеосинтетического происхождения, имеют одинаковое изотопное [происхождение]», — заявили исследователи.
Земля — удивительно однородная планета с точки зрения изотопного состава. Почти всё её вещество родилось во внутренней части Солнечной системы. Вопрос о происхождении воды и углерода остаётся открытым, но новые данные помогают лучше понять эволюцию не только нашей планеты, но и всей системы.
