האם הפלטינה והאירידיום הגיעו מהתרסקות אסטרואידים ושביטים על כדור הארץ?

חוקרים מגרמניה השוו את יחס החומרים בעלי הזיקה לברזל בקרום כדור הארץ באבנים ממכתשי פגיעה על הירח, ממטאוריטים רגילים ובמטאוריטים ממאדים והגיעו למסקנה באשר למקורן של המתכות הללו ובהן אירידיום ופלטינה

מטאוריטים ואסטרואידים ממערכת השמש הפנימית עשויים להיות האחראים למאגר העצום של מתכות יקרות ערך על כדור הארץ כגון פלטינום ואירידיום. מתכות אלה הגיעו לכדור הארץ לקראת סיומה של תקופת ההפגזות הגדולות, לפני כ-4 מיליארד שנים.

ד”ר ג'רלד שמיט מאוניברסיטת מיינץ, גרמניה, חישב כי כ-160 אסטרואידים מתכתיים בקוטר של כ-20 קילומטרים בממוצע, יספיקו כדי לספק את ריכוזם של מתכות אלה, המכונים יסודות בעלי זיקה חזקה לברזל Highly Siderophile Elements (HSE) הנמצאים בקרום כדור הארץ. “גורם מפתח להבנת מקור כוכבי הלכת הוא הידע אודות שכיחותם של ה-HSE בקרום ובמעטפת כדור הארץ, מאדים והירח. מצאנו שכיחות כמעט אחידה בהתפלגות החומרים הלו בכל הדגימות שלקחנו מהחלק העליון של קרום כדור הארץ. השוואתם עם ערכי המתכות הללו במטאוריטים מעלה את הסבירות כי מקורם של המתכות הוא קוסמו-כימיקלי.” אמר שמידט.

שמידט ועמיתיו בילו את 12 השנים האחרונות בניתוח ריכוזי המתכות בעלות הזיקה לברזל באיזורי פגיעת מטאוריטים ברחבי העולם, כמו גם בדגימה של קרום ומעטפת כדור הארץ. בנוסף, הוא השווה את הנתונים מכדור הארץ עם נתונים מאבני הירח שנלקחו ממכתשים במשימות אפולו, ובמטאוריטים ממאדים, שמעריכים כי מקורם מהקרום והמעטפת של מאדים.

כאשר כדור הארץ נוצר, היסודות הכבדים, לרבות ה-HSE שהיו בו שקעו ויצרו את הגלעין המתכתי המורכב בעיקר מברזל וניקל. ה-HSE התווספו שוב מאוחר יותר בפגיעות מטאוריטים שיצרו שכבה של חומרים על פני השטח של כדור הארץ לאחר היווצרות הגלעין, כ-20-30 מיליון שנה לאחר היווצרות כוכב הלכת. יתכן שהחומרים הללו קשורים גם להתנגשות של כדור הארץ הצעיר עם כוכב לכת בגדל של מאדים, התנגשות שגרמה ליצירת הירח.

ואולם שמידט מאמין כי המטאוריטים האחראים ליסודות בעלי הזיקה לברזל על כדור הארץ הם מטאוריטים שהיו מורכבים מברזל וסלע, התואמים לתיאוריה לפיה בתחילת מערכת השמש סבבו אסטרואידים במרחב שבין כוכב חמה לנוגה.

סוג שונה של מטאוריטים היו בעלי מאפייני יחס היסודות של ה-HSE שנוצרו עם תחילת ימיה של מערכת השמש. הכונדריטים הם מטאוריטים סלעיים המייצגים את החומר הקדמון מראשית מערכת השמש ומטאוריטים המכילים ברזל או ברזל ואבן, שהם שברים של אסטרואידים גדולים שהיו מספיק חמים בעבר כדי ליצור גלעין מתכתי. אסטרואידים אלה נוצרו קרוב לודאי במערכת השמש הפנימית.

שיעור ה-HSE שנמצא בקרום כדור הארץ דומה יותר לאלו של המטאוריטים הברזליים או המורכבים מברזל וסלע, ושמיט מאמין כי מטאוריטים אלה הגיעו ממערכת השמש הפנימית.

ישנה עדיין בעיה עם התיאוריה. מתוך 175 מכתשי הפגיעה הידועים על כדור הארץ,נמצאו שרידים של העצמים שפגעו רק בכ-40, ואף אחד מהם לא זוהה כמטאוריט שנוצר באיזור שבין כוכב חמה לנוגה. באורח מסקרן, כמה מהמטאוריטים המאדימאים שנמצאו באנטארקטיקה, שכאמור עשויים לייצג דגימות של קרום המאדים גילו ערכי HSE המזכירים את הקבוצה של המטאוריטים המתכתיים והסלע-מתכתיים, והדבר מעיד לדעת שמידט על כך שתהליך דומה התרחש גם על מאדים.

ד”ר שמידט הציג את ממצאיו בכינוס האירופי למדעים פלנטריים במינסטר ב-22 בפסטמבר.