O echipă internațională de cercetători, condusă de oamenii de știință de la MIT, a identificat pentru prima dată dovezi directe ale materialului din care s-a format „Proto-Pământul”, planeta primitivă care exista înainte de coliziunea catastrofală ce a transformat complet compoziția Pământului și a dat naștere lumii așa cum o știm astăzi. Studiul, publicat recent în Nature Geosciences, aduce lumină asupra ingredientelor inițiale care au condus la formarea nu doar a planetei noastre, ci și a întregului sistem solar.
O privire în primele momente ale sistemului solar
În urmă cu miliarde de ani, sistemul solar timpuriu era un disc de gaz și praf, din care s-au format primele meteorite, iar acestea s-au adunat treptat pentru a crea proto-Pământul și planetele vecine. În această primă fază, Pământul era probabil un glob stâncos și incandescent, plin de lave și activitate geologică extremă. Mai puțin de 100 de milioane de ani mai târziu, un impact uriaș cu un corp de dimensiunea lui Marte a rearanjat complet interiorul planetei, topind și resetând compoziția chimică a acestuia.
Anterior, oamenii de știință considerau că orice material original al Proto-Pământului a fost complet transformat în urma acestui impact colosal. Totuși, analiza MIT arată contrariul. Echipa a descoperit un semn chimic rar în rocile extrem de vechi și adânci — un dezechilibru subtil în izotopii de potasiu — care nu poate fi explicat prin impacturi ulterioare sau procese geologice obișnuite ale Pământului modern.
Un „fost Pământ” păstrat în timp
Cercetătorii au concluzionat că această anomalie chimică reprezintă probabil resturi autentice ale Proto-Pământului, care au supraviețuit transformărilor masive provocate de impactul gigant. „Acesta este poate primul indiciu direct că am păstrat materiale din Proto-Pământ”, explică Nicole Nie, profesor asistent la MIT. „Vedem aici o fărâmă din Pământul foarte timpuriu, chiar înainte de impactul uriaș. Este uimitor, pentru că ne-am fi așteptat ca aceste semnături vechi să fie șterse treptat în evoluția planetei.”
Alături de Nie, printre autorii studiului se numără Da Wang (Chengdu University of Technology, China), Steven Shirey și Richard Carlson (Carnegie Institution for Science, SUA), Bradley Peters (ETH Zurich, Elveția) și James Day (Scripps Institution of Oceanography, SUA).
Anomalia izotopică care schimbă perspectiva asupra originii Pământului
Cercetările au început în 2023, când echipa a analizat diverse meteorite colectate de pe Terra. Aceste corpuri extraterestre, formate în diferite perioade și locuri ale sistemului solar, au oferit oamenilor de știință o fereastră asupra condițiilor variabile din primele milioane de ani ai sistemului solar.
Comparând compoziția chimică a meteoriților cu cea a Pământului, echipa a identificat o anomalia a izotopilor de potasiu. Potasiul are trei izotopi naturali: 39, 40 și 41. În mod obișnuit, pe Pământ domină izotopii 39 și 41, în timp ce 40 este foarte rar. Meteoritele studiate prezentau echilibre diferite între izotopi, indicând că materialul lor ar fi anterior formării Pământului modern. Această „amprentă” izotopică a devenit astfel un indicator unic al materialului original din care a luat naștere Proto-Pământul.
„Am observat că diferite meteorite au semnături izotopice de potasiu distincte, ceea ce înseamnă că potasiul poate fi folosit ca marker al blocurilor de construcție ale Pământului”, explică Nicole Nie.
Această descoperire reprezintă un moment istoric în geologie și știința planetară. Nu doar că oferă primele dovezi tangibile ale materiei din care s-a format Pământul primitiv, dar ne permite să înțelegem mai bine procesele care au modelat planeta și sistemul solar timpuriu. În viitor, aceste informații ar putea ajuta oamenii de știință să descifreze și evoluția altor planete terestre și să înțeleagă mecanismele care au determinat diversitatea chimică a corpurilor cerești.
Aceasta nu este doar o călătorie în trecutul Pământului, ci și un pas uriaș spre înțelegerea originilor noastre cosmice, oferind o imagine fără precedent a modului în care a început totul pentru planeta pe care o numim acasă.