Вчені запропонували нове пояснення походження найпоширеніших метеоритів, які регулярно падають на Землю. Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Science Advances, хондрити можуть бути не просто уламками астероїдів, а залишками невеликих супутників, що утворилися навколо молодих планет понад 4,6 мільярда років тому.
Якщо ця гіпотеза підтвердиться, вона суттєво змінить уявлення про формування Сонячної системи та допоможе краще зрозуміти будову астероїдів, які в майбутньому людство може намагатися відхилити від Землі або використовувати для видобутку ресурсів.
Таємниця хондритів, яку не могли розгадати понад століття
Хондрити становлять близько 85% усіх метеоритів, що потрапляють на нашу планету. Їхня головна особливість — наявність великої кількості хондр, маленьких округлих кульок із застиглої породи, які колись були розплавленими.
Саме ці структури вже понад сто років залишаються загадкою для науковців. Дослідники не могли пояснити, що саме розплавило космічний пил у холодному космосі та чому хондри виявилися настільки щільно зібраними всередині астероїдів.
Попередні роботи показували, що батьківські астероїди сформувалися дуже рано, однак не відповідали на питання, чому майже всі хондрити мають однаковий склад незалежно від місця їхнього походження.
Відповідь могли дати гігантські зіткнення молодих планет
Автори нового дослідження вважають, що ключ до розгадки прихований у ранній історії Сонячної системи, коли молоді планети активно стикалися між собою.
За словами планетолога Гела Левісона із Південно-Західного дослідницького інституту (SwRI), саме ці масштабні зіткнення могли породити величезні кільця уламків навколо планет, що формувалися.
Після ударів у космос викидалися розплавлені й тверді фрагменти породи. Частина матеріалу залишалася на орбіті навколо планети, утворюючи диск із уламків, схожий на кільця. Саме в цьому диску краплі розплавленої породи швидко охолоджувалися, перетворюючись на знайомі хондри.
Маленькі супутники стали джерелом майбутніх астероїдів
Згодом хондри та інші уламки почали об’єднуватися у більші тіла. Комп’ютерне моделювання показало, що таким способом могли формуватися невеликі супутники, які оберталися навколо молодих планет.
За своїми розмірами та внутрішньою будовою вони дуже нагадують сучасні хондритові астероїди. Дослідники зазначають, що цей процес схожий на формування супутників Марса — Фобоса та Деймоса.
Більшість супутників не пережила хаос ранньої Сонячної системи
У ті часи простір був надзвичайно нестабільним. Молоді планети регулярно зближувалися одна з одною, а їхня гравітація могла буквально виривати супутники з орбіти.
Моделювання показало, що від 60 до 95% таких маленьких супутників зрештою залишали свої планети та переходили на самостійні орбіти навколо Сонця. Саме вони, на думку авторів роботи, стали батьківськими тілами хондритових астероїдів.
Протягом наступних мільярдів років ці об’єкти неодноразово стикалися між собою в поясі астероїдів, поступово руйнуючись. Частина уламків під дією сонячного випромінювання змінювала орбіту й зрештою потрапляла до внутрішньої частини Сонячної системи, де деякі з них падали на Землю як метеорити.
Чому це відкриття важливе
Нове дослідження має значення не лише для розуміння історії Сонячної системи. Хондритові астероїди є найпоширенішими навколоземними об’єктами. Якщо вони справді є уламками стародавніх супутників, їхня внутрішня структура може суттєво відрізнятися від того, що припускали досі.
Це безпосередньо впливає на майбутні місії із планетарного захисту. Ефективність відхилення потенційно небезпечного астероїда залежить від того, наскільки міцним є його внутрішній каркас. Також ці дані можуть бути важливими для майбутнього видобутку корисних копалин на астероїдах.
Остаточну відповідь дадуть нові космічні місії
Автори наголошують, що поки що їхня модель базується на комп’ютерному моделюванні. Вона демонструє, що такий сценарій є фізично можливим і добре пояснює властивості хондритів, однак ще потребує експериментального підтвердження.
Перевірити гіпотезу допоможуть зразки, доставлені на Землю з астероїдів Бенну та Рюгу. Їхній аналіз дозволить з’ясувати, чи справді найпоширеніші метеорити є уламками давно втрачених супутників молодих планет.
Якщо ця теорія підтвердиться, звичайні на перший погляд метеорити виявляться безцінними свідками епохи, коли формувалися планети земної групи, а кожен хондрит стане своєрідним фрагментом стародавнього світу, який існував понад 4,5 мільярда років тому.