Per ilgą istoriją žemė patyrė keletą „sniego gniūžtės“ fazių.
(Vaizdas: © NSF)
Mokslininkai nustatė seniausią žinomą smūgio kraterį Žemė - ir senovės struktūra galėtų mums pasakyti, kaip mūsų planeta atsirado iš seniai užšalusios fazės.
Yarrabubba krateris, esantis 43 mylių pločio (70 km) Vakarų Australijoje, yra 2,229 milijardo metų, plius arba minus 5 milijonai metų, rašoma naujame tyrime. Tai yra maždaug pusė amžiaus Žemė pats ir 200 milijonų metų senesnis nei ankstesnis rekordininkas, 190 mylių pločio (300 km) Vredeforto kupolas Pietų Afrikoje.
Intriguojančiai atrodo, kad Yarrabubba smūgis įvyko kaip tik tada, kai mūsų planeta pradėjo kilti iš „Sniego gniūžtė Žemė"Laikotarpis, kai didžiąją planetos dalį uždengė ledas. Ir tai gali būti neatsitiktinumas, sakė tyrimo grupės nariai.
"Yarrabubba smūgio amžius sutampa su serijos" senovės ledynai“, - sakoma Vakarų Australijos Curtino universiteto Žemės ir planetų mokslų mokyklos docento Nicholas Timmso bendraautoryje.
„Po smūgio ledyninių nuosėdų nėra 400 milijonų metų uolienų įraše“, - pridūrė Timmsas. „Šis likimo vingis leidžia manyti, kad didelę įtaką galėjo turėti meteorito poveikis globalus klimatas."
Senovinius kraterius, tokius kaip Yarrabubba, sunku rasti mūsų aktyvioje Žemėje. Daugelis palaidojami, kai plutos plokštės neria viena po kitos, o dauguma kitų yra nusėstos vėjo ir vandens per amžius.
Iš tiesų, „Yarrabubba“ net nebeatrodo kaip krateris “, - sakė tyrimo vadovas autorius Timmonsas Ericksonas iš NASA Johnsono kosminio centro Hiustone ir Curtino universiteto Žemės ir planetų mokslų mokyklos.
Tačiau kitokia mokslininkų komanda, vadovaujama Pranciškaus Macdonaldo, dabar Kalifornijos Santa Barbaros universiteto geologijos profesoriaus, pripažino „Yarrabubba“ tokia kaip dar 2003 m., Dėka toje vietoje išmatuotų magnetinių anomalijų ir akmenų, kuriuos sukrėtė smūgis. .
Buvo aišku, kad „Yarrabubba“ streikas įvyko jau seniai, tačiau tikslus jo amžius iki šiol išliko sunkus. Naujame tyrime, kuris šiandien (sausio 21 d.) Buvo paskelbtas internete, žurnale Gamtos komunikacijos, Eriksonas ir jo kolegos išanalizavo mažyčius Yarrabubba sukrėstos uolienos gabalus.
Tiksliau, tyrėjai tyrė monazito ir cirkonio grūdus, kurie buvo perkristalizuoti smūgio metu, išmatuodami urano, torio ir švino kiekius kiekviename iš jų. Monazitas ir cirkonis lengvai pasisavina uraną, bet nesusidaro švino, kai jie kristalizuojasi, o uranas ir toris radioaktyviai skyla į šviną žinomu greičiu. Taigi, šie matavimai komandai paaiškino, kaip seniai įvyko pakartotinis kristalizavimas.
Yarrabubba amžius yra intriguojantis, nes daug kas vyko prieš 2222 milijardus metų. Pvz., Fotosintetinančios cianobakterijos ką tik pradėjo siurbti didelius deguonies kiekius į Žemės atmosferą ir pradėjo dramatišką procesą, žinomą kaip Puikus oksidacijos įvykis.
Planetas taip pat išėjo iš gilaus užšalimo - vieną iš kelių sniego gniūžčių fazių, kurias Žemė patyrė per savo 4,5 milijardo metų istoriją, maždaug tuo metu, kai įvyko Yarrabubba smūgis. Norėdami sužinoti, ar šie du įvykiai galėjo būti susiję, Eriksonas ir jo kolegos atliko kompiuterinį „Yarrabubba“ smūgio modeliavimą.
Tai nėra beprotiška mintis; juk katastrofiška, dinozaurų žudymo poveikis prieš 66 milijonus metų Manoma, kad didžiąją dalį jo sunaikinimo sukėlė greiti ir dramatiški klimato pokyčiai.
Tyrėjų modeliai pagrobė 4,3 mylių pločio objektą (7 km) į šaltą Vakarų Australijos kraštovaizdį, kurį uždengė ledo sluoksnis, kurio storis įvairiuose važiavimuose buvo nuo 1,2 iki 3,1 mylios. Jie nustatė, kad toks smūgis akimirksniu išgaruotų tarp 23 kubinių mylių ir 58 kubinių mylių (nuo 95 iki 240 kubinių km) ledo ir iš viso ištirptų iki 1300 kubinių mylių (5400 kubinių km).
Tai rodo, kad tarp 200 trilijonų svarų. ir 440 trilijonų svarų. (90 trilijonų - 200 trilijonų kilogramų) vandens garų, stiprių šiltnamio efektą sukeliančių dujų, buvo nupūstos į Žemės viršutinę atmosferą iškart po Yarrabubba smūgio.
Apie senovės Žemės atmosferos struktūrą ir sudėtį nepakankamai žinoma, kad užtikrintai modeliuotų, kaip ši vandens garų injekcija būtų paveikusi klimatą, pabrėžė Eriksonas ir jo kolegos.
„Nepaisant to, atsižvelgiant į tai Žemės atmosfera smūgio metu buvo tik maža dalis dabartinio deguonies lygio, išlieka galimybė, kad H2O garų, išmetamų į atmosferą per Yarrabubba dydžio smūgį, klimatinis poveikis gali būti reikšmingas visame pasaulyje “, - rašė jie naujoje vietoje. tyrimas.
Atrasti ir pažinti papildomus senovinius kraterius galėtų padėti atsakyti į tokius klausimus. Ericksonas teigė, kad tokių funkcijų turėtų būti daugiau. Galų gale, jaunystėje žemę užpūtė daug daugiau smogiklių, nei dabar. (Beje, naujajame tyrime nepateikti seniausio žinomo poveikio įrodymai. Tyrėjai rado ejektaktų - uolienų, susprogdintų asteroidas arba kometos smūgiai - iki 3,4 milijardo metų. Bet su jais susijusių kraterių nenustatyta.)
Ericksonas teigė, kad geologai galėtų įnešti langus į dar gilesnę praeitį, nei suteikė Yarrabubba. Pasak jo, tyrėjai tikriausiai negali nugirsti sudėtingos seniausių pasaulyje žinomų uolienų, kurios yra 4 milijardų metų, sudėtingos istorijos, tačiau jiems gali pasisekti su senovės branduoliais, vadinamais kratonais.
„Jie siekia 2,5–3,5 milijardo metų“, - teigė Eriksonas. "Manau, kad teoriškai įmanoma rasti smūgio kraterius tame amžiaus tarpsnyje."
- Nuotraukose: Šiaurės Amerikos smūginiai krateriai
- Kaip žemės gyvybė galėtų sugrįžti po sterilizuojančio asteroido poveikio
- Žemės viktorina: ar tikrai žinai savo planetą?
Mike'o Wallo knyga apie svetimo gyvenimo paieškas “Ten"(Grand Central Publishing, 2018; iliustruota Karlas Tate'as), nebėra. Sekite jį „Twitter“ @michaeldwall. sekite mus Tviteryje @Spacedotcom arba Facebook.