Ученые рассчитали вероятность столкновений фрагментов Земли с другими планетами Солнечной системы

В лаборатории термодинамики и математического моделирования природных процессов Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН) исследовали эволюцию орбит тел, выброшенных с Земли на стадии ее ранней эволюции. Такие выбросы могли происходить при столкновениях молодой Земли с крупными планетезималями. Математическое моделирование показало доли выброшенных с Земли фрагментов, которые могли долететь до других планет.

Считается, что за последний миллиард лет на Землю упало около тысячи крупных метеоритов размером с километр и более, то есть подобные столкновения происходили примерно один раз в миллион лет. И после каждого из них в космос могли выбрасываться фрагменты земного вещества. Некоторые фрагменты могут путешествовать в космосе сотни миллионов лет. Поэтому выбросы из крупных метеоритных кратеров Чиксулуб и Попигай возрастом 66 и 36 млн лет до сих пор могут находиться в зоне планет земной группы.

В ГЕОХИ РАН изучили возможное движение тел, выброшенных с Земли, и оценили вероятность их столкновений с другими планетами. Оценки проводились для всего периода динамической жизни тел, который может достигать нескольких сотен миллионов лет. В каждом варианте расчетов моделировалось движение 250 тел при фиксированных значениях угла, скорости и точки выброса. В различных вариантах расчетов рассматривались различные значения этих параметров. При моделировании движения тел учитывалось гравитационное влияние Солнца и всех восьми планет Солнечной системы.

Результаты показали, что доля тел, выброшенных с Земли и выпавших обратно на Землю, составляла около 0,2-0,3. Общее количество тел, доставленных на Венеру, было примерно на том же уровне. Вероятность столкновений земных метеоритов с Меркурием и Марсом за весь рассмотренный период времени в различных вариантах расчетов составила 0,02-0,08 и 0-0,025 соответственно.

Некоторые из фрагментов могли переносить органическое вещество на другие планеты Солнечной системы.

«Считается, что жизнеспособные прибытия микробов могли быть после времени полета метеоритов между Землей и Марсом около одного миллиона лет. В проведенных расчетах вероятность столкновения тел, выброшенных с Земли, с Марсом за один миллион лет составила порядка двух десятитысячных», — прокомментировал результаты автор исследования, ведущий научный сотрудник ГЕОХИ РАН, доктор физико-математических наук Сергей Ипатов.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России.