I solsystemets ungdom, for over 3,9 milliarder år siden, støtte steinklumper, mindre kloder og planeter sammen hele tiden.
Et slikt sammenstøtet dannet for eksempel månen, da en klode på størrelse med Mars braket inn i jorden.
Når går jorden rundt solen i en bane som ser uforstyrret ut de par hundre årene. Heldigvis. Et sammenstøt som det som skapte månen, kan nemlig både fjerne hele atmosfærer og deler av jorden, viser en ny studie.
Britiske astronomer har brukt superdatamaskinen COSMA til å skape 3D-animasjoner som for første gang illustrerer planetsammenstøt minste detalj.
Se jordlignende planeter brake sammen med katastrofale følger:
Et nedslag kan fjerne jordens atmosfære
I superdatamaskinen blir en jordlignende klode og et kolliderende objekt omsatt til 3D-sfærer av 100 millioner partikler. En fargekode viser om den enkelte partikkelen er en del av atmosfæren, mantelen eller kjernen.
Deretter gjennomfører astronomene over 100 ulike simuleringer av sammenstøtene for å undersøke hastighetens og vinkelens betydning for omfanget av atmosfæretap.
Nedslagene er kraftige nok til å fjerne gassmolekylene i atmosfæren – nitrogen, oksygen, argon og litt drivhusgasser – fra tyngdekraften. Tapet av atmosfære stiger gradvis med farten og vinkelen.
Månen oppsto av nær døden-opplevelse på jorden
Jordens trofaste følgesvenn, månen, antas å ha oppstått i et sammenstøt der jorden ble streifet ved lav fart. COSMAs visualiseringer viser at sammenstøtet kan ha fjernet 10–50 prosent av jordens daværende atmosfære.
Nedslaget (i venstre hjørne) og effekten av et sammenstøt som det som skapte månen.
Et mer frontalt sammenstøt kunne ha fjernet hele atmosfæren, og dessuten en del av mantelen – laget under planetens skorpe – som selvsagt ville være katastrofalt for livet på jorden i dag.
Astronomene setter nå superdatamaskinen til å undersøke betydningen av kosmiske sammenstøt for en lang rekke andre planetdannelser og -størrelser. Den nye forståelsen for planetkollisjoner skal inngå i modeller som forklarer alle ledd i komplekse planetdannelser.
Modellene skal for eksempel bedre forståelsen for hvilken atmosfæresammensetning som skapte grobunnen for liv i jordens ungdom, og dermed hvor de beste sjansene for å finne beboelige planeter i universet måtte være.
Tidligere har superdatamaskinen også avslørt at et sammenstøt med en klode dobbelt så stor som jorden kan ha fått Uranus til å legge seg over på siden.