Может ли объект, подобный Тейе, сделать Землю богаче?

Первый,

с каменистой корой, но мантией и ядром из чистого железа

Если и мантия, и ядро ​​состоят из чистого железа, что отличает их от мантии и ядра?

Теперь - на ваш вопрос:

Были бы возможны такие конкретные детали, если бы Земля однажды столкнулась с объектом, подобным Тейе?

Нет. Земля, столкнувшаяся однажды с объектом, подобным Тейе, заставила бы почти всю планету расплавиться и смешаться. Это не то , что вы хотите. Это смешение приведет к тому, что теперь обогащенный верхний слой мантии вступит в контакт и смешается с ядром из жидкого железа, прежде чем снова отделиться. Это смешивание приведет к тому, что жидкое железо изолирует все драгоценные металлы (золото и т. д.), которые вы получили в результате удара. Мой предыдущий ответ на ваш вопрос подробно объясняет этот процесс:

Если бы в ядре Земли были ВСЕ тяжелые металлы

Как это может работать?

Наиболее вероятный способ добиться этой цели — перегрузить «поздний шпон». Вы хотите избежать плавления всей скалистой мантии. Например что-то вроде этого:

По сути, это приводит к тому, что твердая каменистая мантия становится изолятором или барьером, препятствующим смешиванию между только что обогащенным, теперь жидким слоем мантии, и железным ядром (будь то твердым, жидким или тем и другим; сейчас это не имеет значения).

Я не физик ударов, но моя интуиция подсказывает, что для этого потребуется либо небольшой объект, подобный Тейе, чтобы общее количество доставленной энергии не расплавило всю планету, либо несколько меньших объектов в течение более длительного периода времени, возможно, миллиона. лет. Это позволит драгоценным металлам смешиваться в мантии, не задерживаясь в ядре.

И что бы вы ни делали - вокруг должно быть много кислорода!

Кислород сделает ядро ​​меньше, а также поможет сохранить драгоценные металлы в скалистой мантии.

Я не думаю, что объект размером с планету может это сделать; и Земля, и объект не просто плавятся, слишком большая его часть на самом деле испаряется (не в смысле «Звездного пути», а в научном смысле; нагреваясь за пределы жидкого состояния (плавления), за пределы кипения, в газообразное состояние: пар; как пар вместо воды).

Количество конвекции и случайного движения в этом горячем состоянии сделает невозможным разделение компонентов ударяющего объекта и испарившихся частей земной коры и мантии. Часть его оседает на Земле, часть вращается вокруг Земли.

Я действительно думаю, что это возможно, если ваша масса, расстояние и орбитальные периоды совпадают, чтобы Луна имела другую массу и находилась на другой орбите вокруг Земли.

Лучше всего, чтобы увеличить количество тяжелых металлов на Земле, был бы период тяжелой бомбардировки меньшими метеоритными ударами, которые НЕ проникают слишком глубоко. Метеор Чиксулуб , который уничтожил большинство динозавров 65 миллионов лет назад, оставил после себя заметный слой иридия по всей планете, но сам ударный кратер был всего 93 мили в ширину и 19 миль в глубину.

Теперь сверхновые необходимы для производства тяжелых металлов, таких как золото и палладий, и когда они это делают, они производят их в огромных количествах и распыляют во Вселенной. С научной точки зрения вполне правдоподобно, что некоторые случайные камни, полностью состоящие из таких металлов, от соседней сверхновой могли столкнуться с такой планетой, как Земля, испариться, как метеор Чиксулуб, и равномерно распределить эти металлы по Земле. Вы можете поместить временную шкалу куда угодно, даже на миллиарды лет назад.

По ссылке вы можете прочитать о Теории множественного воздействия; многие другие ударные кратеры образовались по всему миру почти в то же время, что и Чиксулуб. Таким образом, другой возможный сценарий состоит в том, что астероид из тяжелого металла был гравитационно захвачен Солнцем и в результате оказался на своей собственной необычной орбите. Поскольку он не был синхронизирован или не находился в одной плоскости с остальными обломками вокруг Солнца, в конечном итоге столкновение с каким-то другим большим камнем разрушило его, и обломки оказались на пути столкновения с Землей; но (как и астероид Шумейкер Леви) распался на «нитку жемчуга» разного размера, ни один из которых не был особенно катастрофическим, который в течение нескольких лет буквально опрыскивал Землю тяжелыми металлами. Это привело бы к менее равномерному распределению тяжелых металлов; ты' d есть регионы в десятки или сотни миль с высокими концентрациями, в то время как в других регионах были более низкие концентрации. Конечно, тогда у вас также есть дрейф континентов, землетрясения и другие формы перемешивания, поэтому регионы не будут просто кружками на карте; а вода и реки могли перемещаться и еще больше концентрировать тяжелые металлы вдали от мест их залегания. Вот почему мы промываем золото в ручьях и реках.

Я бы предложил такую ​​бомбардировку. Это лучше объясняет разницу между двумя телами. Бомбардировка могла произойти на планете (как Чиксулуб) или на Луне: Судя по ее покрытому кратерами внешнему виду, она много раз получала от нас серьезные удары в прошлом.

Ответ на этот вопрос упоминается в ответе Gimelist. Суть в том, что очень сильное столкновение дает достаточно энергии, чтобы вызвать событие формирования ядра, во время которого подавляющее большинство железа в снаряде (и любое железо в мантии планеты) погружается в ядро. Во время этого процесса большинство железолюбивых «сидерофильных» элементов следуют за железом и, таким образом, удаляются из мантии и коры. Из тех, что вы упомянули, золото, палладий и вольфрам являются сидерофилами (см. здесь ).

Все золото, которое можно было добыть на Земле, было доставлено в «поздней облицовке». Поздняя оболочка относится к материалу, доставленному на Землю после последнего события формирования ядра в виде столкновений с объектами, достаточно маленькими, чтобы не вызвать событие формирования ядра (думаю, меньше Луны или около того; Тейя, вероятно, была в десять раз массивнее). ). Земной покров был очень мал и составлял всего около 0,5% массы Земли. Легко представить, что гораздо более высокая доля массы земной планеты появляется в виде позднего покрытия — моделирование действительно показывает, что это может произойти и что количество покрытия обратно пропорционально времени удара, образующего Луну (более ранняя Луна). формирование подразумевает больше внешнего вида; см. эту статью , соавтором которой я являюсь).

Итак, если бы Луна образовалась раньше, на Земле было бы больше золота (и других сидерофильных элементов)!