Tyrime, publikuotame žurnale „Earth and Planetary Science Letters“ teigiama, kad Marsas galėjo susiformuoti toje Saulės sistemos srityje, kur dabar yra asteroidų juosta, maždaug pusantro karto toliau nuo Saulės nei dabartinė Marso orbita, ir tik po to priartėti prie Saulės.
Bendrai pripažinta teorija teigia, kad Marsas susiformavo netoli Žemės, iš tų pačių medžiagų, tačiau ši hipotezė neatsako į vieną svarbų klausimą – kodėl šių dviejų planetų cheminės sudėtys yra tokios skirtingos.
Marse yra daug kitokių, lengvesnių, silikatų nei Žemėje ir jie panašūs į randamus meteorituose. Bandydami paaiškinti, kodėl cheminiai Marso ir Žemės elementai ir jų izotopai taip skiriasi, mokslininkai iš Japonijos, Jungtinių Amerikos Valstijų ir Jungtinės Karalystės atliko kompiuterinius modeliavimus, norėdami sužinoti, kaip Raudonoji planeta galėjo judėti, besiformuojant Saulė sistemai.
Nors šis modeliavimas parodė, kad labiausiai tikėtinas scenarijus yra toks, kad Marsas susiformavo netoli Žemės, šis modelis neatsako į klausimą apie dviejų planetų cheminės sudėties skirtumus.
Taigi mokslininkai ypatingą dėmesį atkreipė į simuliacijas, kurios atitiko dar vieną teoriją, teigiančią, kad Jupiteris vaidino svarbų vaidmenį, formuojantis vidinių Saulės sistemų planetoms ir jų orbitoms.
Ši teorija teigia, kad Jupiteris nustūmė didžiulę protoplanetinio disko masės dalį link Saulės, kur ji prisidėjo prie Žemės ir Veneros formavimosi, tuo pačiu metu nustumdamas medžiagą tolyn nuo Marso, todėl ir Marso masė gerokai mažesnė nei Žemės – tik maždaug 11 procentų Žemės masės, ir salygojo šių dviejų dviejų planetų cheminės sudėties skirtumus.
Nedidelė dalis kompiuterinių simuliacijų parodė, kad Marsas galėjo susidaryti ir toliau nuo Saulės, ir kad vėliau Jupiterio gravitacinė trauka jį galėjo patraukti į dabartinę orbitą.
Kolorado universiteto Geologijos mokslų fakulteto profesorius Stefanas Mojzsis (Stephen Mojzsis), vienas iš šio tyrimo autorių, nelaiko, kad nedidelė tokio scenarijaus tikimybė būtų didelis šios teorijos trūkumas.
„Maža tikimybė reiškia tik tai, kad mes neturime geresnės teorijos ar fizikinio mechanizmo, kuri galėtų paaiškinti tokią skirtingą Marso cheminę sudėtį. Reikia turėti mintyje, kad maža tikimybė yra santykinis apibūdinimas, ypač kai kalbama apie Saulės sistemą, kuri formavosi milijardus metų. Sakykime, galima paklausti, kokia būtų tikimybė, kad Žemės ir milžiniško asteroido orbitos susikirstų. Ypač maža, bet mes žinome, kad bent vienas toks įvykis nutiko prieš 60 milijardų metų. Tai yra, jei tik laiko trukmė yra pakankama, mes galime tikėtis tokių įvykių. Pavyzdžiui, mesdami kauliukus jūs galų gale išmesite juos taip, kad iškristų du šešetai. Tokio įvykio tikimybė yra 1/36, maždaug tokia pati, kokią mes gauname, modeliuodami situaciją, ar galėjo Marsas susiformuoti asteroidų žiede, ir tik po to priartėti prie Saulės“.
Mūsų dabartinės Saulės sistemos modelis. Iliustracija: NASA / JPL
Vis daugiau mokslininkų pradeda pripažinti planetų migracijos teoriją, ir tokie tyrimai kaip šis ir ją patvirtina, ir kelia papildomų klausimų apie planetas ir jų istorijas.
Pavyzdžiui, Veneros ir Žemės panašumai patvirtintų Jupiterio įtakos planetų formavimuisi teoriją. Tačiau į šį klausimą kol kas sunku atsakyti, nes trūksta grunto pavyzdžių, netgi meteoritų, iš Veneros.
Mokslininkai taip pat atkreipia dėmesį į tai, kad dar viena problema, su kuria susiduriame, yra bandymas suprasti, kaip susidarė didžiosios planetos – Jupiteris, Saturnas, Uranas ir Neptūnas. Jos negalėjo susidaryti ten, kur yra dabar, nes išorinėje Saulės sistemos dalyje nebuvo pakankamai materijos.
„Gali būti, kad jos susidarė netoli viena nuo kitos ir tik vėliau nutolo dėl gravitacinių sąveikų. Tokia teorija nėra unikali tik mūsų Saulės sistemai. Keplerio kosminio teleskopo duomenys rodo, kad planetų migracija yra įprastas planetų sistemų bruožas“, – sako Stefanas Mojzsis.
R. Brasser et al. The cool and distant formation of Mars, Earth and Planetary Science Letters (2017). DOI: 10.1016/j.epsl.2017.04.005
Daugiau:
Marso kolonizavimas: kada prasidės kelionės į raudonąją planetą?
Degalų prie Mėnulio papildymas gali gerokai palengvinti pilotuojamas misijas į Marsą
Kosminis teleskopas „Hubble“ padėjo aptikti unikalų Saulės sistemos kosminį objektą
Keplerio teleskopas atskleidė daugiau detalių apie TRAPPIST-1 planetų sistemos atokiausią planetą
NASA siūlo Venerą tirti dirižabliais
NASA paskelbė trečios pagal dydį Saulės sistemos nykštukinės planetos vaizdo įrašą
Augalai, išauginti grunte, panašiame į Marso, pasirodė tinkami maistui
NASA mokslininkė: atsakymą, ar mes vieni, sužinos jau ši karta
Pirmasis branduolinis sprogimas padėjo patikrinti vieną iš Mėnulio susidarymo teorijų
Ar mus kas nors stebi? Stebėtojai iš dešimčių kitų pasaulių galėtų aptikti Žemę.