Dabar mokslininkai pabandė rasti atsakymą į šį klausimą remdamiesi planetų chemine sudėtimi. Pasirodė, kad Žemė ir Marsas, nors ir gimę palyginus greta vienas kito, susiformavo skirtingai. Analizė paremta vadinamaisiais lakiaisiais elementais – natriu, cinku, kaliu ir panašiais, kurie santykinai lengvai išgaruoja aukštoje temperatūroje. Jų kiekis, išlikęs planetos mantijoje ir plutoje, yra tarsi cheminis pirštų atspaudas, rodantis, kokius procesus planeta patyrė formuodamasi. Akmenukai, krisdami į augančią protoplanetą, įkaista ir praranda beveik visas lakiąsias medžiagas, o planetesimalės, nors smūgių metu ir įkaista, turimas lakiąsias medžiagas dalinai išlaiko.
Nors nuo tų įvykių praėjo 4,5 milijardo metų, mantijų sudėtis iš esmės nepakito, taigi vis dar rodo formavimosi sąlygas ir eigą. Tyrėjai sujungė akmenukų akrecijos ir planetesimalių susidūrimų modelius ir statistiškai įvertino skirtingų modelių atitikimą duomenims. Taip jie nustatė, kad Žemės silikatinė dalis geriausiai atkuriama, jei bent 75 proc. jos masės kilę iš dviejų protoplanetų, užaugusių kaupiant akmenukus, o likęs ketvirtis – iš planetesimalių, savo sudėtimi panašių į asteroidą Vestą.
Marse santykis beveik priešingas: apie 27proc. medžiagos kilę iš akmenukų akrecijos, o maždaug 73 proc. – iš Vestą primenančių planetesimalių. Tyrėjai pripažįsta, kad modeliai nėra idealūs. Pavyzdžiui, nežinoma tiksli pirminių protoplanetiniame diske susidariusių kietųjų junginių sudėtis. Visgi pagrindinė išvada išlieka net keičiant prielaidas. Šie rezultatai įtvirtina vadinamąjį hibridinį modelį, kuriame prie uolinių planetų augimo prisideda abu procesai, tik skirtingomis proporcijomis.
Susiję straipsniai
Metodas turi ir platesnę reikšmę: suprasdami, kaip planetos formuodamosi netenka lakiųjų elementų, mokslininkai galės geriau prognozuoti, kiek vandens ir kitų gyvybei svarbių medžiagų galiausiai išlaiko uolinės egzoplanetos.
Tyrimo rezultatai publikuojami „Nature Astronomy“.