زمین، از سطح خود تا هسته مرکزی‌اش، از لایه‌های مختلفی تشکیل شده که همچنان برای دانشمندان مجهول باقی مانده‌اند. اکنون، شواهدی به‌دست آمده که نشان می‌دهد یکی از این لایه‌ها می‌تواند متشکل از موادی باشد که از یک سیاره‌ای کاملاً متفاوت نشأت گرفته است.
در عمق زمین یک لایه عجیب و نامنظم به نام لایه D وجود دارد. این ناحیه در عمق شگفت‌آور ۳۰۰۰ کیلومتری زیر سطح کره خاکی قرار دارد و درست بالای مرزی است که هسته بیرونی مایع زمین را از گوشته سخت آن مجزا می‌سازد. برخلاف یک سامانه یکنواخت، ضخامت لایه D در سطح زمین به‌طرز چشمگیری متغیر است، به‌طوری که در برخی نواحی به‌کلی از این لایه بی‌بهره‌اند.
این تغییرات قابل توجه، مدت‌هاست که ذهن ژئوفیزیکدانان را مشغول کرده و آنها لایه D را ناهمگن توصیف می‌کنند، به این معنا که ترکیب آن یکدست نیست. اما یک مطالعه جدید ممکن است نهایتاً پاسخ این معما را بیابد و اعلام کند که لایه D ممکن است باقی‌مانده یک سیاره دیگر باشد که میلیاردها سال پیش در اوایل شکل‌گیری زمین با آن برخورد کرده است.
این فرضیه می‌گوید که یک جسم به اندازه مریخ با شدت بسیار بالا به زمین اولیه کوبیده و موجب شکل‌گیری یک اقیانوس عظیم از سنگ مذاب یا ماگما گردیده است.
محققان بر این نظرند که ترکیب ویژه لایه D می‌تواند باقی‌مانده این برخورد بزرگ باشد که به‌طور بالقوه اطلاعاتی ارزشمند关于形成 زمین را در خود نگه دارد. یکی از جنبه‌های کلیدی نظریه آنها شامل وجود آب قابل توجه در این اقیانوس باستانی ماگمایی است. اگرچه منبع این آب هنوز مورد بحث و بررسی است، محققان بر روی رخدادها پس از شروع سرد شدن سنگ مذاب تمرکز می‌کنند.
به گفته دکتر دنگ، یکی از محققان این پروژه: رایج‌ترین دیدگاه بیان می‌کند که آب در زمان سرد شدن، به سمت کف اقیانوس ماگمایی جمع شده است. در مراحل پایانی، ماگمای نزدیک به هسته می‌توانست آب‌هایی با حجم نزدیک به اقیانوس‌های امروزی زمین داشته باشد.
آیا درون زمین اقیانوسی پنهان وجود دارد؟
این محیط غنی از آب در أعماق اقیانوس ماگما شرایطی از فشار و دما را به وجود می‌آورد که واکنش‌های شیمیایی منحصر به فردی را میان آب و مواد معدنی به همراه دارد.
محققان می‌افزایند: بررسی‌های ما نشان می‌دهد که این اقیانوس ماگمای آبدار به‌طور قابل توجهی بر شکل‌گیری فاز غنی از آهن موسوم به پراکسید آهن-منیزیم تأثیرگذار بوده است. این پراکسید نسبت به ترکیب با آهن بیشتر تمایل دارد در مقایسه با دیگر اجزای مورد انتظار در گوشته پایینی.
براساس محاسبات به‌دست‌آمده، میل به ترکیب آن با آهن می‌تواند منجر به تجمع پراکسید غالباً آهنی در لایه‌هایی به ضخامت چند تا ده‌ها کیلومتر گردد.
وجود چنین فاز پراکسید غنی از آهن، ترکیب معدنی لایه D را دستخوش تغییر کرده و با درک موجود ما تفاوت‌هایی دارد. بر اساس مدل جدید ارائه‌شده، مواد معدنی در لایه D تحت سلطه مجموعه‌ای از سیلیکات‌ها با آهن کم، پراکسید غنی از آهن و اکسیدهای فقیر از آهن قرار خواهند گرفت. جالب توجه اینکه این پراکسید آهن دارای ویژگی‌های خاصی است که می‌تواند برخی از خصوصیات ژئوفیزیکی پیچیده لایه D را تبیین کند، مانند مناطق با سرعت بسیار پایین و لایه‌هایی با توانایی بالای رسانایی الکتریکی که هر دو از ویژگی‌های شناخته‌شده این لایه هستند.
ناهمگنی ترکیب
محققان خاطرنشان می‌کنند: نتایج ما نشان می‌دهد که پراکسید غنی از آهن، که از آب باستانی در اقیانوس ماگما به وجود آمده، نقش مهمی در شکل‌گیری ساختارهای ناهمگن لایه D ایفا کرده است.
آنها پیشنهاد می‌کنند که تمایل شدید پراکسید به ترکیب با آهن، سبب بروز تضاد چگالی معناداری میان این نواحی غنی از آهن و مواد اطراف گوشته می‌شود. این اختلاف چگالی به‌عنوان عایق عمل کرده و از اختلاط قسمت‌های غنی از آهن با سایر مواد گوشته جلوگیری خواهد کرد.
این مدل با نتایج مطالعات عددی اخیر همخوانی دارد و نشان می‌دهد که ناهمگنی در پایین‌ترین لایه گوشته احتمالاً یک ویژگی دیرینه است.
به عبارت دیگر، ناهمواری‌های لایه D می‌تواند نشانه‌ای از تاریخ پر فراز و نشیب زمین باشد؛ یادآور شرایط طاقت‌فرسایی که در اقیانوس ماگمای باستانی وجود داشته و به‌وسیله برخوردی عظیم که خاستگاه جهان ما است، ایجاد شده است.