Zemes kontinentālā garoza sastāv no vairāk nekā 90 procentiem ar silīcija dioksīdu bagātu minerālu, piemēram, laukšpata un kvarca. Bet no kurienes šie minerālvielas, kas bagāti ar silīciju? Un kā viņu izcelsmes apzināšanās var palīdzēt meklēt dzīvību uz citām planētām?
Populārākā teorija ir tāda, ka visas agrīnās Zemes garozas sastāvdaļas veidoja vulkāniskā darbība. Tomēr šodien ģeofiziķi no Makgila universitātes Kanādā, Dons Beikers un Kasandra Sofonio publicēja rakstu, kurā aicināja uz jaunu garozas veidošanās leņķi. Saskaņā ar šo darbu daži no šī materiāla ķīmiskajiem komponentiem tika nogulsnēti agrīnās Zemes virsmā no tajā laikā pastāvošās tvaika atmosfēras.
Mūsdienās gandrīz neapstrīdams ģeofiziķiem ir hipotēze, ka pirms aptuveni 4,5 miljardiem gadu mūsu planētas virsmā ietriecās Marsa lieluma planoīds, kas noveda pie Zemes materiāla kušanas un pārvēršanas par magmas okeānu. Pēc šīs sadursmes - no kuras fragmentiem, starp citu, varēja izveidoties Mēness - Zemes virsma pakāpeniski nostiprinājās, līdz tā kļuva cieta. Šādas sadursmes hipotēzi Beikers nenoraida.
Tomēr, pēc Bakera teiktā, Zemes atmosfēra pēc sadursmes, kas sastāvēja no pārkarsēta tvaika zem augsta spiediena, pati par sevi izšķīdināja akmeņus, kas pēc tam cieto pilienu veidā nokrita uz virsmu ar tā sauktajām "silikāta lietavām".
Lai pārbaudītu savu hipotēzi, Beikers un Sofonio veica laboratorijas eksperimentus ar silikātu, kas iepriekš izkusuši ūdens klātbūtnē 1550 grādos pēc Celsija skalas, izšķīdināšanu un pulverī sasmalcinātu zelta-pallādija kapsulās 727 grādu pēc Celsija un aptuveni 100 atmosfēru spiedienu - apstākļiem, kas atbilst apstākļiem, kas pastāvēja mūsu planētas virsma apmēram 1 miljons gadu pēc sadursmes, kas veidoja Mēnesi. Darba autori atzīmēja pārsteidzoši tuvu laboratorijas eksperimentā tvaika atmosfērā izšķīdinātu silikātu un zemes garozas sastāvā sastopamo iežu līdzību.
"Mūsu eksperimenti atklāj šī procesa ķīmiju," saka Beikers. "Turklāt tie palīdzēs zinātniekiem izstrādāt jaunus kritērijus potenciāli apdzīvojamo eksoplanētu meklēšanai."
Pētījums tika publicēts žurnālā Earth and Planetary Science Letters.