創造月球的遠古原行星殘餘物，可能留在地球體內未消化

45 億年前撞擊年輕地球並形成月球的特亞行星殘餘物，至今可能仍潛伏在地球地函深處。

在地函深處，有 2 個神祕「斑點」長期以來一直困擾著地球科學家，它們被稱為大型低剪力波速群（Large Low Shear Velocity Province，LLSVP），一個位於非洲大陸下方，一個位於太平洋下方，占比約地函 4%，當地震波經過這兩處，速度會變得比經過地函其他區域還慢，顯示兩邊存在溫度、成分差異。

近年來，科學家開始懷疑這兩個「異常」區域與撞擊早期地球並形成月球的遠古矮行星特亞（Theia）殘留物有關，因為月球質量僅地球 2% 左右，而剩餘的特亞行星質量下落不明。

▲ 位於地球地函的大型低剪力波速群，可能是被地球吸收的古老矮行星殘骸。（Source：Edward Garnero/加州理工學院）

根據大碰撞說，約 45 億 3,300 萬年前，特亞行星偏離原軌道與早期地球發生相撞，彼此熔為一體形成現今地球，而其中一部分地函與破碎地殼被彈射到穩定繞地軌道，最後重新吸積形成月球。

由亞利桑那州立大學、加州理工學院科學家組成的團隊試著模擬當初這場撞擊、特亞行星對地函的影響、撞擊殘餘物如何在接下來 45 億年內於地函中循環，發現這顆與火星差不多大小的矮行星大部分能量仍保留在上部地函，下部地函並未因撞擊完全融化，因此來自特亞行星富含鐵的物質團在落入地函底部時基本上保持完整。

地函環流模型則表明特亞行星會逐漸融入地函，由於它的密度比地函高約 2.5%，因此會下沉並凝固，最終穩定於地函低處但不融入地核，這也與當今看到的大型低剪力波速群情況相符，其深度超過 2,000 公里，密度比周圍環境高約 3%。

研究人員表示，如果我們設法從中恢復一些有關特亞行星的資訊，或許就能更了解嬰兒太陽系的結構與組成。

新論文發表在《自然》（Nature）期刊。

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（首圖來源：亞利桑那州立大學）

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