Historie dopadů by měla být považována za klíčový faktor při hledání obyvatelných exoplanetů podobných Zemi.
Southwest Research Institute, spolupracuje s Yale Universitypřinesla recenzi zdůrazňující nedávné vědecké pokroky v porozumění tomu, jak se staly skalnaté vnitřní planety, známé jako pozemské planety, a jak se v průběhu času změnily. Jejich Příroda Review Journal Paper zkoumá vliv pozdního narůstání na dlouhodobý vývoj těchto planet se zaměřením na to, jak tato fáze formovala jejich fyzikální a chemické vlastnosti a jejich potenciál pro podporu života.
Hvězdy a planety se objevují, když se při gravitaci zhroutí obrovské mraky plynu a prachu. Tento proces vytváří centrální hvězdu, jako je naše slunce, obklopená širokým disku materiálu, který se postupně shlukuje dohromady.
Na tomto disku, pozemské planety (Merkur, VenušeZemě a Mars) vytvořené jako malé skalnaté fragmenty se srazily a sloučily se do větších planetimálů, které se později rozrostly na protoplanety. Během tohoto období hrály pozdní kolize obzvláště důležitou roli. Zdá se, že Země byla poslední ze čtyř, která se plně formovala, a dosáhla zhruba 99% své konečné velikosti do 60 až 100 milionů let poté, co se sešli nejčasnějšími pevnými materiály.
Role pozdního narůstání
„Zkoumali jsme nepřiměřenou roli pozdního narůstání-poslední 1% planetárního růstu-hraje při kontrole dlouhodobého vývoje Země a dalších suchozemských planet,“ uvedla hlavní autorka dokumentu Dr. Simone Marchie z divize Swriho slunečního soustavy v Boulder v Coloradu. „Rozdíly v pozdních akretech planet mohou poskytnout důvody pro interpretaci jejich odlišných vlastností. Pokroky jsme omezili historii pozdních akreticí pomocí simulací dopadu rozsáhlých dopadů a pochopení důsledků interiéru, krust a atmosférického vývoje.“
Nedávné množství geochemických údajů z meteoritů a pozemských hornin vedlo k lepšímu pochopení tvorby planet. S těmito pokroky se kolize a jejich různé důsledky objevily jako klíčové procesy ovlivňující dlouhodobý vývoj suchozemských planet. Například se zdá, že tektonika, atmosférická složení a voda Venuše a Země jsou vázány na pozdní narůstání. Variabilita povrchu MARS a vysoký hmotnostní poměr kov-silikátu rtuti jsou také spojeny s pozdními velkými dopady.
„Historie dopadů by měla hrát rozhodující roli při hledání obyvatelných exoplanet, jako je Země,“ řekl Marchi. „Obyvatelnost skalnaté planety závisí na povaze její atmosféry, která je vázána na tektoniku desek a pláště. Vyhledávání dvojče Země by se mohlo zaměřit na skalnaté planety s podobnými hromadnými vlastnostmi – hmotnost, položku a obyvatelné umístění zóny – a také na srovnatelné historii kolize.“
Modely poskytují vhled do celkového počtu a anamnézy dopadů, ale geologická aktivita může zakrývat určité důkazy. Vědecká komunita používá lunární dopady, další pozorování a dynamické modely, aby lépe porozuměla a „omezila“ historii bombardování skalnatých planet.
Sledování osudu dopadů
„Osud materiálu dopadovacího materiálu je zásadní pro pochopení fyzického a chemického vývoje cílového těla,“ řekl Marchi. „Hodnotíme hojnost určitých prvků, které mají afinitu k kovu v plášti a kůře planetárních objektů, abychom pochopili načasování a procesy, které vedly k formacím jejich jádra, pláště a kůry.“
Dopady také modifikují atmosféry suchozemských planet hlubokým způsobem, zejména ovlivňující hojnost těkavých prvků, jako je voda a uhlík, které se snadno odpařují. Srážky mohou odfouknout již existující atmosféry, nebo naopak, těkavé bohaté dopady mohou tyto komponenty dodávat do povrchu a atmosféry planety. Množství těkavých látek poskytuje vhled do formace, evoluce a obyvatelnosti pozemských planet.
„Tyto procesy téměř jistě hrály roli v prebiotické chemii rané Země, ale jejich důsledky v původu života zůstávají záhadou,“ řekl Marchi.
Reference: „Tvar pozemských planet pozdními narůstáním“ od Simone Marchie a Jun Korenaga, 28. května 2025, Příroda.
Dva: 10.1038/S41586-025-08970-8
Nikdy nezmeškáte průlom: Připojte se k zpravodaji Scitechdaily.
