Kiselanalyser av jordens mantel stärker teorin att vår planet bildades av småsten

Bildades jorden av gigantiska asteroider? Eller fick vår planet sin nuvarande form och storlek tack vare millimeterstora småstenar som sögs ihop till en massiv himlakropp? Enligt en ny Lundastudie i tidskriften Nature talar allt mer för småstensteorin.

Vår planets tillblivelse för 4 550 miljarder år sedan har ända sedan urminnes tider gäckat världens astronomer. Den gängse uppfattningen har länge varit att jorden bildades under hundratals miljoner år tack vare multipla kollisioner av gigantiska asteroider. Men under de senaste åren har den så kallade småstensteorin vunnit mark. Den går ut på att jorden gick från att vara en liten bebisplanet av sten och is till att växa till sin nuvarande form och storlek tack vare knappt synliga småstenar som under betydligt kortare tid, kanske bara några miljoner år, sögs ihop till en himlakropp. Enligt en ny studie som publiceras i tidskriften Nature kan ett internationellt forskarlag, där Lunds universitet ingår, ge ytterligare belägg för småstensteorin.

– Vårt forskarteam har som det första i världen lyckats göra mätningar av kisel inifrån jordens mantel. Kisel är ett grundämne som har tre stabila isotoper. Vi har jämfört fördelningen av dessa med meteoriter från asteroidbältet för att förstå jordens byggstenar, säger Anders Johansen, astronomiprofessor vid Lunds universitet.

Genom analyserna kunde forskarna slå fast att fördelningen av kiselisotoper från jordens mantel inte liknar någon känd meteoritklass. Detta tyder på att jorden inte har sitt ursprung i nedstörtande meteoriter, utan i en blandning av millimeterstora småstenar från den inre delen av solsystemet, samt småstenar som drev in från yttre solsystemet.

– Den här forskningen kan komma till stor nytta. Eftersom jorden är den enda planeten som oss veterligen härbärgerar liv måste vi göra allt för att förstå hur den bildades. Detta för att i förlängningen förstå om det kan finnas liv på andra planeter, säger Anders Johansen.

Forskarna kommer nu att arbeta vidare med småstensteorin för att förstå fler aspekter av hur det gick till när vår galaktiska hemvist bildades. Att ett av jordens vanligaste grundämnen, kisel, skulle bli en viktig nyckel till att identifiera jordens byggstenar förvånade Anders Johansen.

– Jag tror att de flesta människor är intresserade av att förstå vår planets ursprung. Att visa att jorden bildades av två reservoarer av småstenar är lite som att identifiera jordens föräldrar genom studier av dna, säger han.

De noggranna mätningarna av kiselisotoper utfördes av forskare på Globe Institute vid Köpenhamns universitet där Anders Johansen också är anställd som professor.

Studien publiceras i den vetenskapliga tidskriften Nature: ”Silicon isotope constraints on terrestrial planet accretion”

För mer information, kontakta:

Anders Johansen, professor

Institutionen för astronomi och teoretisk fysik

046 222 15 89

0736 84 96 98

anders.johansen@fysik.lu.se