A Nebularis hipotézissel összhangban úgy gondolják, hogy a Naprendszer az akkreditációs folyamat során alakult ki. Alapvetően ez akkor kezdődött, amikor egy hatalmas por- és gázfelhő (más néven a Solar köd) gravitációs összeomlást tapasztalt a központjában, és így a Nap született. A fennmaradó por és gáz ekkor egy protoplanetáris tárcsává alakul a Nap körül, amely fokozatosan összeilleszkedik a bolygók kialakulásához.
Rejtelme maradt azonban annak a folyamatnak, hogy a bolygók hogyan változtak meg különféle kompozícióikban. Szerencsére a Bristoli Egyetemen dolgozó kutatók egy új tanulmánya új szemlélettel közelítette meg a témát. A Föld-minták és a meteoritok kombinációjának megvizsgálásával új fényt derítettek fel a Föld és a Mars, mint a bolygók kialakulásának és fejlődésének.
A „Magnézium-izotóp bizonyíték arra, hogy az akkumulációs gőzveszteség formálja a bolygókészítményeket” című tanulmány a közelmúltban jelent meg a tudományos folyóiratban Természet. Remco C. Hin vezetésével, a Bristoli Egyetem Földtudományi Iskolájának vezető kutató munkatársával a csoport összehasonlította a Föld, a Mars és az Asteroid Vesta kőzetmintáit, hogy összehasonlítsák a benne lévő magnézium izotópok szintjét.
Tanulmányuk megkísérelte megválaszolni azt a kérdést, amely a tudományos közösségben továbbra is elhúzódó kérdés volt - vagyis a bolygók kialakították-e a mai állapotot, vagy idővel megszerezték megkülönböztető összetételüket? Ahogyan Dr. Remco Hin a Bristoli Egyetem sajtóközleményében kifejtette:
„Bizonyítékokat szolgáltattunk arra, hogy ilyen események sorozata történt a Föld és a Mars kialakulásakor, magnézium-izotóp-összetételük nagy pontosságú méréseivel. A magnézium izotóp aránya a szilikát gőz veszteségének eredményeként megváltozik, amely előnyösen a könnyebb izotópokat tartalmazza. Ily módon becslések szerint a Föld tömegének több mint 40% -a elveszett építése során. Ez a cowboy-építési munka, amint azt egyik társszerzőm leírta, a Föld egyedi kompozíciójának létrehozásáért is felelős volt.”
A lebontáshoz az akkripció anyagcsomókat tartalmaz, amelyek ütköznek a szomszédos csomókkal, hogy nagyobb tárgyakat képezzenek. Ez a folyamat nagyon kaotikus, és az anyag gyakran elveszik és felhalmozódik a nagy sebességű ütközések által okozott extrém hő miatt. Úgy gondolják, hogy ez a hő magma-óceánokat hozott létre a bolygókon, amikor kialakultak, nem is beszélve a párologtatott kőzet ideiglenes légköréről.
Amíg a bolygók nagyjából azonos méretűvé nem váltak, mint a Mars, a gravitációs vonzóerőük túl gyenge volt ahhoz, hogy megtartsa ezeket a légköröket. És mivel több ütközés történt, ezen légkör és maguk a bolygók összetétele lényegesen megváltozik. A tudósok arra számítottak, hogy a földi bolygók - a higany, a Vénusz, a föld és a Mars - miként kapják meg a jelenlegi, illékony-szegény kompozícióikat az idő múlásával.
Például néhányan úgy vélik, hogy a bolygók jelenlegi összetétele a gáz és por különleges kombinációjának eredménye a bolygóképződés legkorábbi időszakaiban - ahol a földi bolygók szilikát / fémben gazdagok, de illékony szegények, amelyek miatt az elemek a legszélesebbek voltak a legközelebb a a nap. Mások szerint a jelenlegi összetételük erőszakos növekedésük és más testekkel való ütközésük következménye.
Hogy rávilágítson erre, Dr. Hin és munkatársai új analitikai megközelítést használva elemezték a Föld mintáit, valamint a Mars és a Vesta aszteroida meteoritjait. Ez a módszer a korábbi módszereknél pontosabb mérési eredményeket képes elérni a magnézium izotóp arányain. Ez a módszer azt is kimutatta, hogy minden differenciált test - például a Föld, a Mars és a Vesta - izotóposan nehezebb magnézium-összetételű, mint a chondritos meteoritok.
Ebből három következtetést tudtak levonni. Egyrészt azt találták, hogy a Föld, a Mars és a Vesta megkülönböztetett magnézium-izotóp-arányokkal rendelkezik, amelyeket nem lehet megmagyarázni a Naprendszer ködéből származó kondenzációval. Másodszor, megjegyezték, hogy a nehéz magnézium-izotópok vizsgálata során kiderült, hogy a bolygók tömegük körülbelül 40% -át veszítették képződési periódusukban, ismételt párolgási epizódok következtében.
Végül meghatározták, hogy az akkumulációs folyamat más kémiai változásokat eredményez, amelyek a Föld egyedi kémiai tulajdonságait generálják. Röviden: kutatásuk kimutatta, hogy a Föld, a Mars és a Vesta mind a keletkezés után jelentős anyagveszteségeket szenved, ami azt jelenti, hogy sajátos összetételük valószínűleg az idővel történő ütközések eredménye. Ahogy Dr. Hin hozzátette:
„Munkánk megváltoztatja véleményünket arról, hogy a bolygók miként érik el fizikai és kémiai tulajdonságaikat. Míg korábban tudták, hogy a bolygók építése erőszakos folyamat, és hogy a bolygók, például a Föld összetétele különbözik egymástól, nem volt világos, hogy ezek a tulajdonságok összekapcsolódnak-e. Most megmutatjuk, hogy a bolygó összetételét nagymértékben befolyásolja a gőzveszteség a bolygó akkordának nagy energia ütközései során. "
Kutatásuk azt is rámutatott, hogy ez az erőszakos képződési folyamat általában a bolygókra jellemző. Ezek a megállapítások nemcsak a Naprendszer kialakulásának, hanem a Napen kívüli bolygóknak a szempontjából is jelentősek. Amikor eljön az ideje a távoli csillagrendszerek felfedezéséhez, bolygóik jellegzetes összetétele sok mindent elárul nekünk azokról a körülményekről, amelyekből kialakultak, és hogyan alakultak ki.
