Neue Theorie: Kollision von Protoplanet Theia mit der frühen Erde hinterlässt Spuren im Erdmantel

Kurz nach der Bildung des Sonnensystems sollen vor 4,6 Milliarden Jahren Theia, ein Planetoid von der Größe des Mars, und die Ur-Erde miteinander kollidiert sein. Dabei wurde Material von beiden Himmelskörpern ins All geschleudert und bildete letztendlich unseren Mond. Neue Forschungsergebnisse deuten nun darauf hin, dass sich auch Überreste von Theia im Erdmantel befinden. Wissenschaftler aus den USA und Großbritannien haben zwei bisher unerklärliche Regionen erhöhter Dichte im Erdinneren entdeckt, die sich als Ansammlungen von Theia-Materie erklären lassen.
Diese Erkenntnis beruht auf seismischen Untersuchungen des Erdinneren, bei denen die Forscher zwei gebietsgroße Regionen mit ungewöhnlich langsamen seismischen Wellen festgestellt haben. Diese Bereiche unterscheiden sich in ihrer Zusammensetzung vom umgebenden Erdmantel und weisen eine um zwei bis dreieinhalb Prozent höhere Dichte auf. Bislang konnte keine eindeutige wissenschaftliche Erklärung für diese Anomalien gefunden werden.
Computersimulationen des Forscherteams deuten darauf hin, dass diese dichteren Regionen entstehen, wenn Himmelskörper während der Planetenentstehung aufeinanderprallen. Das bedeutet, dass es sich bei den beiden Anomalien im Erdmantel unter dem Pazifik und unter Afrika um Überreste des Protoplaneten Theia handeln könnte. Die Simulationen zeigen, dass Teile des Theia-Mantels möglicherweise in den Erdmantel eingedrungen sind.
Die dichteren Bruchstücke des Theia-Mantels, die in das Innere der Erde sanken, müssten eine Dichte haben, die um zwei bis dreieinhalb Prozent höher ist als die des normalen Erdmantels. Dies stimmt erstaunlich gut mit den aus seismischen Untersuchungen abgeleiteten Werten überein. Die Simulation legt auch nahe, dass diese Bruchstücke bis zu fünfzig Kilometer groß waren und sich oberhalb des Erdkerns zu größeren Gebilden vereinigt haben.
Die Ergebnisse dieser Studie haben nicht nur Bedeutung für das Erde-Mond-System, sondern lassen auch Rückschlüsse auf andere Planeten zu. Kollisionen von Himmelskörpern sind ein häufiges Phänomen in der letzten Phase der Planetenentstehung, daher könnten ähnliche Inhomogenitäten auch im Inneren anderer Planeten zu finden sein. Es bleibt spannend, ob noch weitere Spuren früherer Kollisionen im Erdmantel entdeckt werden können.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
1. Wie entstand der Mond laut dieser Theorie?
Gemäß dieser Theorie entstand der Mond durch die Kollision des Planetoiden Theia mit der Ur-Erde vor 4,6 Milliarden Jahren. Bei diesem Zusammenstoß wurden Trümmer ins All geschleudert, die sich dann zu unserem Mond formten.
2. Was sind die beiden rätselhaften Regionen erhöhter Dichte im Erdmantel?
Die beiden Regionen im Erdinneren mit erhöhter Dichte befinden sich unter dem Pazifik und unter Afrika. Sie unterscheiden sich in ihrer Zusammensetzung vom umgebenden Erdmantel und haben eine um zwei bis dreieinhalb Prozent höhere Dichte.
3. Wie haben die Wissenschaftler herausgefunden, dass es sich bei diesen Regionen um Überreste von Theia handeln könnte?
Das Forscherteam führte umfangreiche Computersimulationen durch, die darauf hindeuten, dass solche dichteren Regionen entstehen, wenn Himmelskörper während der Planetenentstehung kollidieren. Die Simulationen zeigen, dass Teile des Theia-Mantels möglicherweise in den Erdmantel eingedrungen sind und die beobachteten anomalen Regionen im Erdmantel bilden.