Science >> Wetenschap >  >> Zonsverduistering

Het geval van de ontbrekende mantel:hoe impactpuin mogelijk uit het zonnestelsel is verdwenen

De aardse planeten (dat wil zeggen Mercurius, Venus, de aarde en Mars) zijn samengesteld uit drie hoofdlagen:de korst, de mantel en de kern. De korst is de buitenste laag, de mantel is de middelste laag en de kern is de binnenste laag.

Op rotsachtige planeten bevindt het grootste deel van het silicaatmateriaal zich in de mantel, waardoor dit de meest volumineuze laag van deze lichamen is. Na een grote inslag kan dus worden verwacht dat het grootste deel van de door de inslag gegenereerde smelt in de mantel zal blijven hangen.

Hier zijn de mogelijke redenen waarom impactpuin mogelijk uit het zonnestelsel is verdwenen:

1) Verdamping:Grote inslagen kunnen enorme hitte genereren, waardoor het inslagafval, inclusief de smelt, kan verdampen. Deze damp kan vervolgens in de ruimte worden uitgestoten en uiteindelijk door het zonnestelsel worden verspreid.

2) Kratervorming en begraving:Grote inslagen kunnen ook enorme kraters vormen, zoals het Hellas-bekken op Mars of de Chicxulub-krater op aarde. Deze kraters kunnen honderden kilometers in diameter en enkele kilometers diep zijn. Het inslagpuin van dergelijke kraters kan worden uitgeworpen en rond de kraterrand worden afgezet, maar een groot deel ervan kan ook worden begraven onder het door de inslag veroorzaakte uitwerpsel. Na verloop van tijd kunnen deze kraters en het bijbehorende puin verder worden begraven door sedimenten, vulkanische stromingen of tektonische processen, waardoor het inslagpuin effectief wordt verborgen.

3) Differentiatie en smelten:Na verloop van tijd kan de hitte die wordt gegenereerd door het verval van radioactieve elementen in de mantel een gedeeltelijk smelten van de mantel veroorzaken, wat leidt tot de vorming van magma. Dit magma kan door vulkaanuitbarstingen naar de oppervlakte stijgen en een deel van het inslagpuin naar de oppervlakte brengen. Het is echter waarschijnlijk dat het overgrote deel van het inslagafval binnen de mantel blijft, aangezien het magma dat zich tijdens de differentiatie vormt slechts een klein deel van het totale mantelvolume vertegenwoordigt.

4) Platentektoniek:Op aarde is de buitenste laag van de planeet verdeeld in tektonische platen die langzaam over de mantel bewegen. Dit proces, bekend als platentektoniek, kan ervoor zorgen dat het inslagpuin op het aardoppervlak via subductiezones in de mantel wordt gerecycled. Tijdens subductie wordt de oceanische korst onder de continentale korst geduwd en zinkt in de mantel, waarbij het inslagpuin met zich mee wordt gedragen. Dit proces verwijdert effectief het puin van het oppervlak van de planeet en begraaft het diep in de mantel.