Планетологи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха установили, что Земля полностью сформировалась из материалов, находившихся во внутренней части Солнечной системы. Их работа опровергает гипотезу о том, что значительную часть вещества планеты, включая воду, доставили на нее объекты из-за орбиты Юпитера.
К таким выводам ученые пришли, применив новый статистический метод к анализу изотопного состава метеоритов. Они сравнили данные по десяти изотопным системам в образцах, связанных с Марсом и астероидом Веста, с составом земных пород. Предыдущие исследования, как правило, опирались только на два изотопных маркера. Результаты, опубликованные в журнале Nature Astronomy, показывают, что вклад вещества из внешней Солнечной системы в массу Земли не превышает 2%, а возможно, и вовсе отсутствует.
Новые данные подтверждают теорию, согласно которой молодой Юпитер разделил протопланетный диск на два изолированных резервуара. Гравитация газового гиганта создала барьер, который практически полностью заблокировал перемещение материи из внешней холодной области во внутреннюю, где формировались каменистые планеты. Земля, таким образом, росла в относительно стабильной среде, постепенно поглощая близлежащие небесные тела.
Этот результат ставит под сомнение устоявшееся представление об источнике воды на Земле. Если планета не получала летучие вещества с богатыми льдом объектами из дальних регионов системы, значит, вода в значительном количестве уже присутствовала в горячей внутренней части Солнечной системы на ранних этапах её эволюции.
Исследователи отмечают, что изотопный состав Земли близок к Марсу и Весте. Они предполагают, что Меркурий и Венера могли сформироваться по схожему сценарию, однако проверить эту гипотезу пока невозможно из-за отсутствия образцов пород с этих планет. Теперь перед учеными стоит задача объяснить, как в раскаленной внутренней области протопланетного диска могли сохраниться запасы воды, достаточные для образования океанов.
