Згідно з сучасними уявленнями, планети земної групи сформувалися у процесі еволюції планетезималей — невеликих тіл, що існували на зорі Сонячної системи. В ході постійних зіткнень і злиття вони поступово збільшувалися в розмірах, утворивши кілька сотень планетних ембріонів (протопланет). З наступними зіткненнями їхній розмір збільшувався, а кількість зменшувалася. Зрештою поблизу Сонця залишилися чотири кам’яні планети (Меркурій, Венера, Земля та Марс) і кілька уцілілих протопланет, яким пощастило уникнути руйнування.
Зіткнення планетезімалей в уяві художника. Джерело: NASA/JPL-Caltech
Теоретично численні уламки, що утворилися в результаті описаних вище подій, мали б розлетітися по всій Сонячній системі, бомбардуючи зростаючі світи та змінюючи склад Пояса астероїдів. Однак, попри численні спроби, астрономам досі не вдалося знайти свідчень існування подібного «сміття». Ця загадка отримала назву «проблема втраченої мантії».
У пошуках відповіді на питання про зниклі уламки вчені з університету Аризони розробили високоточну комп’ютерну модель зіткнень за участю великих об’єктів. Вона піднесла невеликий сюрприз. Модель показала, що у ході подібних подій не відбувається формування кам’яних фрагментів: замість цього викинутий матеріал перетворюється на газ. Надалі він міг розсіятися та зникнути під дією сонячного випромінювання, не залишивши жодних слідів. Тому Пояс астероїдів не містить величезної кількості уламків, що залишилися з епохи протопланет.
Подібний механізм також дозволяє по-новому поглянути на процес формування Місяця. Після утворення в результаті гігантського зіткнення він повинен був піддатися бомбардуванню уламками загиблих протопланет, що могло сильно на нього вплинути. Однак, якщо цей матеріал існував лише в газоподібній формі, він просто не залишив відчутних слідів на молодому Місяці.
За матеріалами: https://phys.org
