Oamenii de știință au identificat pentru prima dată rămășițe ale Pământului primordial, ce s-a format în urmă cu 4,5 miliarde de ani, înainte de coliziunea cu un asteroid uriaș care a modificat ireversibil compoziția Terrei și a dus la formarea Lunii, potrivit unui studiu publicat în revista Nature Geosciences.

Cercetarea oamenilor de știință de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts (MIT) a arătat că mici compuși chimici ai acestui „proto-Pământ” au supraviețuit în rocile de la mari adâncime, practic neschimbați, timp de miliarde de ani.

Descoperirea oferă o imagine rară despre „ingredientele” primordiale din care s-a format inițial Pământul și celelalte planete din sistemul solar.

„Aceasta este poate prima dovadă directă că am păstrat materialele proto-Pământului”, a spus Nicole Nie, profesor asistent de științe ale Pământului și planetare la MIT.

Acum 4,5 miliarde de ani, sistemul solar era un vârtej de gaze și praf din care s-au format primii asteroizi și primele planete, inclusiv Pământul primordial, care pe atunci era o sferă încinsă plină de oceane de lavă.

La mai puțin de 100 de milioane de ani după formarea planetelor, un asteroid de dimensiunea planetei Marte s-a ciocnit de proto-Pământ într-un incident atât de violent încât a modificat aproape întreaga structură a Pământului și a dat naștere Lunii.

Acela a fost ultimul eveniment care a mai provocat o topire la scară largă a mantalei Pământului, se menționează în studiu, iar oamenii de știință bănuiau de mult timp că acest „impact uriaș” ar fi distrus aproape orice urmă a compușilor chimici ai proto-Pământului.

Nie și colegii ei au descoperit, însă, o anomalie în compoziția unor roci antice care ar putea fi provocată de materialul ce a supraviețuit din perioada proto-Pământului.

„Vedem o bucată din Pământul extrem de antic, chiar dinainte de impactul uriaș”, a spus Nie. „Este uimitor, pentru că ne-am fi așteptat ca această urmă foarte timpurie să fi dispărut în timpul evoluției Pământului.”

Echipa lui Nie a analizat meteoriți găsiți pe Pământ, care s-au format în mai multe perioade și locuri din sistemul solar, și au descoperit diferențe subtile în privința izotopilor de potasiu din compoziția lor.

Cercetătorii au căutat anomalii similare în cele mai vechi și adânci roci de pe Pământ colectate din locuri precum Groenlanda, Canada și vulcani din Hawaii și nord-vestul Statelor Unite.

Oamenii de știință au descoperit că aceste materiale antice conțineau încă și mai puțini izotopi de 40K (potasiu-40) decât era de așteptat, ceea ce indică faptul că rocile aveau o compoziție diferită, potrivit lui Nie.

Pentru a detecta o urmă atât de mică, cercetătorii au dizolvat rocile pulverizate în acid, au izolat potasiul rezultat și au folosit apoi un spectrometru de masă supersensibil pentru a măsura cu precizie cantitatea de izotopi de potasiu, potrivit Space.com.

Cercetătorii au verificat și dacă alte procese geologice sau cosmice, precum impactul cu un asteroid, nu ar putea explica anomalia detectată, însă și-au dat seama că în fiecare scenariu simulat de ei, compoziția rezultată conținea puțin mai mult 40K decât ceea ce conțineau în realitate mostrele obținute în Canada, Groenlanda și Hawaii.

Deficitul reprezintă mantaua Pământului primordial care, în mare parte, nu a fost afectată de impactul cu asteroidul gigantic și care încă există adânc în interiorul planetei, potrivit cercetătorilor.

„Studiul nostru a arătat că actualul inventar de meteoriți nu este complet și că există mult mai multe lucruri de aflat despre formarea Pământului”, a spus Nie.