Twee vreemde klonten materie diep in de aarde zijn mogelijk afkomstig van de oude planeet Theia die 4,5 miljard jaar geleden op de aarde botste. Uit die botsing ontstond de maan.

Mogelijk zitten er stukken van een oude planeet in de aardmantel. Die theorie krijgt nu bijval van Amerikaans onderzoek.

De gangbare theorie over de vorming van de maan wordt de reuzeninslaghypothese genoemd. Daarbij botste een object ter grootte van Mars, Theia genaamd, met de aarde. Theia werd bij deze kosmische crash in stukken gereten. Uit de brokstukken ontstond de maan. Theia is echter misschien niet helemaal verdwenen. Mogelijk liggen er nog twee brokken diep in de aarde verborgen.

Hoe gevaarlijk zijn supervulkanen?
LEES OOK

Hoe gevaarlijk zijn supervulkanen?

In het verleden stortten zogeheten supervulkanen de aarde meermaals in een desastreuze ‘vulkanische winter’. Gaat dat opnieuw gebeuren?

Onderzoekers weten al tientallen jaren dat er twee gebieden diep de aardmantel zijn, tientallen kilometers in doorsnee, die zich net iets anders gedragen dan het omringende gesteente. Het ene ligt onder Afrika en het andere onder de Stille Oceaan. Deze klonten van gesteente lijken een grotere dichtheid te hebben dan de rest van de aardmantel, waardoor seismische golven er langzamer doorheen reizen. Daarom worden ze Large Low-shear Velocity Provinces (LLVP’s) genoemd, ofwel grote provincies met een lage afschuifsnelheid.

Inslag

Seismoloog Qian Yuan van het California Institute of Technology en zijn collega’s vermoedden dat de inslag van Theia met de LLVP’s te maken heeft. De onderzoekers voerden een reeks simulaties uit van hoe het puin van Theia zich zou hebben gedragen na de inslag op aarde.

Ze ontdekten dat gesteenten uit de mantel van Theia zouden zijn gesmolten en naar de grens tussen de aardmantel en de kern zouden zijn gezonken. Daardoor kan een dunne laag zwaarder gesteente ontstaan die de hele kern bedekte. Na verloop van tijd zou convectie in de aardmantel dit zware materiaal bij elkaar hebben geveegd tot de twee LLVP’s die we nu zien.

We kunnen dit niet bevestigen door ze op te graven, maar er zijn misschien andere manieren om te zien of het echt stukken Theia zijn. ‘Het is veel dieper dan iemand ooit heeft kunnen graven’, zegt Yuan. Maar uit de LLVP’s komen bellen heet materiaal omhoog. ‘Dit kan chemische signalen naar de oppervlakte brengen.’

Belangrijkste gebeurtenis

Deze pluimen vertonen een chemische vingerafdruk vergelijkbaar met die van de maan, en juist niet met de aarde. Dat ondersteunt het idee dat de LLVP’s, net als de maan, overblijfselen zijn van Theia. En dat onderschrijft op zijn beurt de reuzeninslaghypothese zelf.

‘Deze maanvormende  inslag is misschien wel een van de belangrijkste factoren waarom de aarde zo anders is dan alle andere rotsachtige planeten’, zegt Yuan. ‘Deze inslag veranderde de atmosfeer, de aardkorst, de mantel, de kern, dus het was waarschijnlijk de belangrijkste gebeurtenis in de geschiedenis van de aarde. Als we zoeken naar andere planeten zoals de aarde, moeten we misschien op zoek naar planeten die ook een inslag hebben gehad.’