國際著名學術期刊《自然》最新發表一篇基于計算機模擬的行星科學論文表明，約45億年前古代行星忒伊亞(Theia)和原始地球間的巨大撞擊可能塑造了地球地幔的不同區域。該研究推測，這次巨大的、形成了月球的撞擊令忒伊亞的殘骸深埋于地球地幔之中，這項研究發現或改進人們對地球和月球形成的理解。

施普林格·自然供圖

該論文介紹，巨大撞擊設想認為古代原始行星忒伊亞和原始地球發生了撞擊，沖擊碎片形成了地球的衛星月亮，但關于忒伊亞存在的直接證據十分模糊。

在本項研究中，論文第一作者兼通訊作者、美國加州理工學院Qian Yuan和包括中國科學院上海天文臺科研同行在內的合作者一起，通過使用計算機模擬，對地球地幔在大約2900千米深處兩個大區域顯示出異常緩慢地震速度提出了一種解釋。這兩大區域的物質被認為比周圍地幔密度高2.0%-3.5%，他們認為，高密度物質可能是忒伊亞幔物質的埋藏殘骸，在形成月球的大撞擊后保留在了原始地球深處。

這些高密度的忒伊亞殘骸被認為橫跨數十公里，論文作者指出，它們沉到地幔較低區域，積聚形成地核上方密度較高的團塊，一直留存至今。

論文作者總結表示，地球地幔這些密度較高區域可能是形成月球的大撞擊的自然結果。此外，由于大撞擊在行星吸積過程末期很常見，類似的撞擊導致地幔不均勻可能在其他行星體內部同樣存在。