Forskere er enige om, at en gammel planet kolliderede med Jorden, da denne blev dannet for milliarder af år siden, og kastede affald op, som aggregerede til den Måne, der i dag pryder vores nattehimmel.
Teorien, der har fået navnet 'gigantisk nedslagshypotese', forklarer mange grundlæggende egenskaber ved Månen og Jorden.
Men et stort mysterium i centrum af denne hypotese har holdt ved: Hvad skete der med Theia? Direkte beviser for dens eksistens har været undvigende. Der er ikke fundet nogen fragmenter af planeten i solsystemet.
Mange forskere har antaget, at eventuelle rester, som Theia efterlod på Jorden, blev blandet i den kogende masse i Jordens indre. Det skriver CNN.
En ny teori antyder dog, at rester af den gamle planet stadig er delvist intakte, og er begravet under vores fødder.
Smeltede plader af Theia kan have indlejret sig i Jordens kappe efter nedslaget, før de størknede, hvilket efterlod dele af den gamle planets materiale hvilende over Jordens kerne, cirka 2.900 kilometer under overfladen, ifølge en undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Nature.
En ny og dristig idé
Hvis teorien er korrekt, vil den ikke kun give yderligere detaljer til at fuldende den særlige hypotese, men også besvare et vedvarende spørgsmål for geofysikere.
Geofysikere har længe vidst, at der findes to massive og adskilte bobler dybt inde i Jorden. Masserne, kaldet 'store lavhastighedsprovinser', eller LLVP (en engelsk forkortelse, red.), blev opdaget i 1980'erne. En findes under Afrika, og den anden under Stillehavet.
Disse bobler er tusinder af kilometer brede og er sandsynligvis mere jernholdige end den omgivende kappe, hvilket får dem til at skille sig ud, når de måles af seismiske bølger. Men oprindelsen af boblerne - der begge er større end Månen - er stadig et mysterium for forskerne.
Men for Qian Yuan, en geofysiker ved California Institute of Technology og hovedforfatteren af den nye undersøgelse, ændrede synet på LLVP sig for altid, da han deltog i et seminar i 2019 ved Arizona State University.
Det var på det tidspunkt, han lærte nye detaljer om Theia, der formodes at have ramt Jorden milliarder af år tidligere. Som uddannet geofysiker kendte han til de mystiske bobler, der er gemt i Jordens kappe. Yuan oplevede et øjebliks eureka - siger han selv.
Han begyndte straks at konsultere videnskabelige studier for at finde ud af, om nogen andre havde foreslået, at LLVP kunne være fragmenter af Theia. Men ingen havde gjort det. Yuan siger, at han kun talte om sin teori med sin vejleder.
"Jeg var bange for at tale med andre, fordi jeg frygtede, de ville synes, jeg var for skør," siger han.
Tværfaglig forskning
Yuan foreslog sin idé for første gang i et papir, han præsenterede i 2021. Det blev afvist tre gange. Anmelderne sagde, at der ikke var tilstrækkelig modellering af det gigantiske nedslag. Det var da, han stødte på forskere, der gjorde sig i præcis den type forskning, Yuan havde brug for.
Deres arbejde, som gav Theia en bestemt størrelse og en bestemt påvirkningshastighed i modellerne, antydede, at kollisionen med den gamle planet sandsynligvis ikke smeltede Jordens kappe fuldstændigt, hvilket tillod Theias rester at køle ned og danne solide strukturer i stedet for at blive blandet i Jordens indre.
"Jordens kappe er stenet, men det er ikke som en solid klippe," siger Steve Desch, medforfatter til undersøgelsen og professor i astrofysik ved Arizona State University's School of Earth and Space Exploration.
"Det er dette højtryksmagma, der er lidt klistret og har viskositeten af peanutbutter - og det sidder dybest set på et meget varmt komfur."
Hvis materialet, der udgør LLVP, var for tæt, ville det ikke kunne samle sig i de uregelmæssige formationer, som det optræder i, siger Desch. Og hvis dens densitet var lav nok, ville den simpelthen blande sig med den bevægende kappe.
Spørgsmålet var: Hvad ville tætheden af materialet efterladt af Theia være? Og kunne det matche densiteten af LLVP? Forskerne forsøgte sig med modeller med høj opløsning med 100 til 1.000 gange mere detaljerede modeller end deres tidligere forsøg, siger Yuan.
Beregningerne stemte overens: hvis Theia havde en bestemt størrelse og konsistens og ramte Jorden med en bestemt hastighed, viste modellerne, at det faktisk kunne efterlade enorme stykker af sine indre dele i Jordens kappe og også skabe det affald, der ville danne vores Måne.
Opbygning af en teori
Yuans studie inkluderer medforfattere fra flere discipliner og institutioner, herunder Arizona State, Caltech, Shanghai Astronomical Observatory og NASA Ames Research Center.
Da han blev spurgt, om han forventer modstand eller kontroverser om et så banebrydende koncept - at plader af materiale fra en gammel planet er skjult dybt inde i Jorden - svarede Yuan: "Jeg vil også understrege, at dette er en hypotese. Der er ingen måde at bevise, at det er tilfældet. Jeg inviterer andre til at udforske denne forskning."
"Dette arbejde er overbevisende, det er en meget stærk sag. Det virker endda 'lidt indlysende i bakspejlet'," tilføjer Desch
Seth Jacobson, assisterende professor i planetarisk videnskab ved Michigan State University, anerkender, at teorien muligvis ikke vil blive accepteret snart.
"Disse LLVP'er er i sig selv et meget aktivt forskningsområde. Og de værktøjer, der bruges til at studere dem, er i konstant udvikling," siger Jacobson, som ikke var involveret i undersøgelsen.
Idéen om, at Theia skabte LLVP'er, er uden tvivl en spændende og tiltalende hypotese, tilføjer han, men det er ikke den eneste, der findes. En anden teori postulerer, at LLVP'er faktisk er bunker af havbundsskorpe, der er sunket dybt ned i kappen over milliarder af år.
"Jeg tvivler på, at tilhængere af andre teorier om dannelsen af LLVP'er vil opgive deres synspunkter bare på grund af denne nye hypotese. Jeg tror, vi vil fortsætte med at debattere dette i nogen tid," tilføjer Jacobson.
