Российские ученые построили модель миграции тел в ранней Солнечной системе
Ученые Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН) исследовали эволюцию орбит тел, первоначально находившихся в различных областях Солнечной системы. Было изучено движение тел под гравитационным влиянием почти сформировавшихся планет, и были рассчитаны вероятности их столкновений с Землей и другими планетами земной группы. На основе этих вероятностей сделаны выводы о росте планет земной группы.
«Проблема миграции небесных тел в Солнечной системе важна для понимания формирования и эволюции Солнечной системы. В частности, такие исследования миграции тел позволяют лучше понимать состав планет», — прокомментировал автор исследования, ведущий научный сотрудник лаборатории термодинамики и математического моделирования природных процессов ГЕОХИ РАН, доктор физико-математических наук Сергей Ипатов.
По оценкам автора работы, внешние слои Земли и Венеры могли аккумулировать аналогичные планетезимали из разных областей зоны питания планет земной группы. Одним из источников поздней интенсивной бомбардировки могла быть зона внешнего пояса астероидов, а общая масса воды, доставленной на Землю из-за пределов орбиты Юпитера и из зоны внешнего астероидного пояса, для каждой из этих двух зон могла превышать массу океанов Земли.
Результаты моделирования показывают, что тела, прибывшие из зоны Юпитера и Сатурна, сталкивались с Землей и Луной со скоростями от 23 до 26 км/с и от 20 до 23 км/с соответственно. Отношение вероятностей столкновений тел с Землей и Луной варьировалось между 20 и 40 для тел из зоны питания планет земной группы. Это отношение было близко к 17 для тел, мигрировавших с расстояний больше 3 а.е. от Солнца. Отношение общей массы вещества, доставленного из-за пределов орбиты Юпитера на планету, к массе планеты было примерно в два раза больше для Марса, чем для Земли, а для Меркурия и Венеры такие отношения были немного больше, чем для Земли. Некоторые тела, мигрировавшие из зоны Урана и Нептуна, могли выпасть на Землю через более чем двадцать миллионов лет.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России и гранта РНФ.