Informasi

Tabrakan Planet Yang Menciptakan Bulan Juga Memungkinkan Kehidupan di Bumi

Tabrakan Planet Yang Menciptakan Bulan Juga Memungkinkan Kehidupan di Bumi

Dalam penelitian baru yang diterbitkan minggu ini, para ilmuwan telah menemukan bukti kuat bahwa unsur-unsur penting bagi kehidupan diendapkan di Bumi setelah bertabrakan dengan proto-planet yang mengukir Bulan.

Bumi Awal Menginginkan Beberapa Bahan Penting

Di arcade pinball kosmik yang merupakan tata surya awal, proto-planet dari tata surya bagian dalam menyerap dampak planetoid dan asteroid selama beberapa miliar tahun untuk menjadi besar dan membentuk empat dunia berbatu di sekitar Matahari.

Dari keempatnya, Bumi adalah satu-satunya yang diketahui telah mengembangkan kehidupan, dan komposisi kimiawi planet ini bahkan lebih penting daripada jaraknya dari Matahari.

Namun, elemen penting yang memungkinkan kehidupan di Bumi bukanlah asli Bumi. Dikenal sebagai volatil, elemen-elemen ini diketahui memiliki asal ekstra-terestrial. "Dari studi meteorit primitif, para ilmuwan telah lama mengetahui bahwa Bumi dan planet berbatu lainnya di tata surya bagian dalam mengalami volatile-depleted," kata Rajdeep Dasgupta, Profesor Ilmu Bumi, Lingkungan, dan Planet di Universitas Rice dan rekan penulis pembelajaran.

"Tapi waktu dan mekanisme pengiriman yang tidak stabil telah diperdebatkan dengan hangat. Skenario kami adalah skenario pertama yang dapat menjelaskan waktu dan pengiriman dengan cara yang konsisten dengan semua bukti geokimia.”

Karbon, Nitrogen, dan Sulfur: Rempah-rempah Elemental Kehidupan

Mahasiswa pascasarjana dan penulis utama studi tersebut, Damanveer Grewal, mengumpulkan bukti di lab Dasgupta, yang berfokus pada mempelajari reaksi geokimia yang terjadi di inti planet, lingkungan dengan tekanan dan panas yang tak terduga.

Grewal berfokus pada pengujian teori bahwa proto-planet dengan inti kaya sulfur yang menghantam Bumi purba dapat memberikan kontribusi bahan penting bagi kehidupan yang tidak dimiliki Bumi. Inti kaya sulfur penting karena bukti membingungkan yang ditemukan dalam rasio karbon, nitrogen, dan sulfur dalam bahan non-inti Bumi — yang dikenal sebagai Bumi silikat curah.

Gagasan bahwa material sisa yang lebih kecil dari bagian luar tata surya berdampak pada Bumi dan mengendapkan elemen-elemen ini telah lama menjadi teori terbaik yang dimiliki siapa pun tentang bagaimana elemen-elemen ini menemukan jalan mereka ke Bumi.

Masalah dengan teori itu adalah bahwa meskipun benda-benda ini, yang disebut kondrit karbon, mengandung unsur-unsur ini, rasionya tidak sesuai dengan yang ditemukan di sebagian besar silikat Bumi. Karbon hampir dua kali lebih banyak daripada jika unsur-unsur ini berasal dari benda-benda ini.

Sebuah proto-planet dengan inti kaya sulfur, bagaimanapun, adalah cerita yang berbeda.

Menciptakan Inti Planet Awal Dengan Sains!

Grewal memutuskan untuk menguji apakah inti belerang yang padat akan secara efektif menjaga karbon dan nitrogen keluar dari inti planet, menghasilkan kandungan karbon yang jauh lebih tinggi dalam bahan silikat curah proto-planet.

Eksperimennya menunjukkan bahwa pada berbagai tingkat konsentrasi sulfur, nitrogen hanya diperas keluar dari inti dan masuk ke dalam silikat curah pada konsentrasi sulfur tertinggi yang diuji. Karbon, di sisi lain, akan terkonsentrasi dalam silikat curah ketika planet memiliki jumlah belerang menengah di intinya.

Menggunakan hasil ini, Dasgupta, Grewal, dan Chenguang Sun — seorang peneliti pascadoktoral di Rice — membuat simulasi komputer yang memodelkan kekacauan tata surya awal dan menjalankannya sekitar satu miliar kali. Mereka kemudian melihat hasil untuk melihat apa yang bisa menyebabkan rasio kimia dalam silikat curah Bumi.

Kandidat utamanya adalah proto-planet seukuran Mars dengan inti kaya sulfur yang menghantam Bumi 4,4 miliar Bertahun-tahun yang lalu, tepat pada waktu Bulan diukir dari awal Bumi oleh dampak planet yang sangat besar.

"Studi ini menunjukkan bahwa planet berbatu mirip Bumi mendapat lebih banyak peluang untuk memperoleh elemen penting kehidupan jika ia terbentuk dan tumbuh dari tumbukan raksasa dengan planet yang mengambil sampel blok bangunan yang berbeda, mungkin dari berbagai bagian cakram protoplanet," kata Dasgupta .

Dia menambahkan, "ini menghilangkan beberapa kondisi batas. Ini menunjukkan bahwa volatil yang penting bagi kehidupan dapat tiba di lapisan permukaan planet, bahkan jika mereka diproduksi di badan planet yang menjalani pembentukan inti dalam kondisi yang sangat berbeda."


Tonton videonya: UPDATE TERBARU! ADA DANAU DI PLANET MARS (Desember 2021).