Замедление вращения Земли на заре ее существования могло помочь сформироваться коре планеты. Об этом говорится в исследовании британских ученых из Бристольского университета, опубликованном в научном издании Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
Около 4,5 млрд лет назад Земля столкнулась с телом размером с Марс. Удар выбросил обломки, из которых позже сформировалась Луна, а сама планета начала вращаться так быстро, что сутки длились от двух до пяти часов (в 5-12 раз быстрее, чем сегодня).
Из-за этого Земля была сплющена: у экватора она расширялась и в крайних сценариях могла быть вдвое шире, чем от полюса до полюса. Со временем приливное взаимодействие с Луной замедляло вращение, и планета становилась круглее.
Почти никакая кора того периода не сохранилась, поэтому понять прошлое помогают физические модели. Уцелевшие фрагменты при этом указывают на удивительное разнообразие пород в ранней истории Земли, которое обычно объясняли ударами астероидов или переработкой первичной коры в мантии.
Ученые объединили расчеты формы и внутренней структуры Земли с моделями изменения орбиты Луны. Это позволило сравнить разные сценарии и рассчитать геологические последствия растяжения и сжатия поверхности. Результаты предполагают, что в сплющенной ранней Земле центробежная сила частично противодействовала гравитации у экватора, поэтому там могла формироваться более толстая кора, чем на полюсах.
Когда планета становилась круглее, кора растягивалась у полюсов и сжималась вокруг экватора. Такие движения до десятков миллионов лет могли соперничать с современными границами плит, а в некоторых сценариях сжатие ненадолго достигало темпов, сопоставимых со столкновением, сформировавшим Гималаи.
Если расчеты верны, последствия были масштабными: переплавленные породы могли помочь создать богатые кремнием породы, похожие на континентальные, а рост давления внутри планеты — делать части нижней коры достаточно плотными, чтобы тонуть в мантии. Вместе эти процессы лучше объясняют, почему породы Земли стали такими разнообразными так скоро после ее формирования. Авторы считают вращение ключевым, но недооцененным фактором ранней геологии и надеются, что его учет в будущих моделях даст более ясную картину зарождения первых континентов.
Ранее ученые выяснили, как Земля переворачивалась вокруг оси, меняя климат и уничтожая живых существ.