Mėnulio paviršius. Atvaizdo kreditas: LPI Padidinti
Arizonos universitetas ir Japonijos mokslininkai įsitikinę, kad įrodymai pagaliau išsprendžia dešimtmečius trunkančius argumentus, kokie objektai prieš 3,9 milijardo metų kataklizmą bombardavo ankstyvą vidinę saulės sistemą.
Senovės pagrindiniai juostiniai asteroidai, identiško dydžio kaip šių dienų asteroidai Marso-Jupiterio juostoje, o ne kometos - smogė vidinėms uolėtoms planetoms unikalia katastrofa, kuri tęsėsi akimirksniu geologiškai, bet kur nuo 20 iki 150 milijonų metų. ataskaita „Science“ rugsėjo 16 dienos numeryje.
Tačiau objektai, kurie mušė mūsų vidinę Saulės sistemą pasibaigus vadinamajam sunkiam bombardavimui, yra akivaizdžiai skirtingi, teigia UA profesorius emeritas Robertas Stromas ir jo kolegos straipsnyje „Vidinės saulės sistemos planetų smogikų kilmė“. . “
Pasibaigus vėlyvam sunkių bombardavimų ar mėnulio kataklizmų laikotarpiui, beveik Žemės asteroidai (NEA) apėmė sausumos regioną.
Pastaruosius 35 metus Stromas tyrinėjo kraterių dydį ir pasiskirstymą Saulės sistemos paviršiuose. Jis ilgą laiką įtarė, kad už vidinių Saulės sistemos paviršių sutraiškymą atsakingos dvi skirtingos sviedinių populiacijos. Tačiau duomenų buvo per mažai, kad tai įrodytų.
Dabar asteroidų tyrimai, kuriuos atliko UA „Spacewatch“, „Sloan Digital Sky Survey“, Japonijos „Subaru“ teleskopas ir panašūs dalykai, yra sukaupę gana išsamius duomenis apie asteroidus iki tų, kurių skersmuo mažesnis nei kilometras. Staiga tapo įmanoma palyginti asteroidų dydžius su sviedinių, kurie sprogdino kraterius į paviršius nuo Marso į vidų iki Merkurijaus, dydžiais.
„Kai mes gavome sviedinio dydį iš kraterių įrašo, naudodamiesi mastelio nustatymo įstatymais, senovės ir naujesni sviedinių dydžiai atitiko senovės ir jaunesnių asteroidų populiacijas“, - teigė Stromas. „Tai nuostabiai tinka“.
„Vienas dalykas tai sako, kad dabartinis asteroidų pasiskirstymas asteroidų juostoje buvo nustatytas bent jau prieš 4 milijardus metų“, - sakė „UA“ planetų mokslininkas Renu Malhotra, „Science“ žurnalo bendraautorius. . „Kitas dalykas, sakoma, kad mechanizmas, sukėlęs vėlyvą sunkų bombardavimą, buvo gravitacinis įvykis, kuris iš asteroido juostos išstūmė daiktus, nepaisant jų dydžio.“
Ankstesniuose tyrimuose Malhotra atrado, koks šis mechanizmas turėjo būti. Pasibaigus jų susidarymui, Jupiteris ir kitos išorinės dujų milžiniškos planetos išpūtė planetų šiukšles, esančias Saulės sistemoje, Kuiperio juostos regione. Išvalydamas dulkes ir gabalus, susidariusius dėl išorinės Saulės sistemos planetos susidarymo, ypač Jupiteris prarado orbitos energiją ir pajudėjo į vidų, arčiau saulės. Ši migracija labai padidino Jupiterio gravitacinę įtaką asteroido diržui, neskleidžiant asteroidų, nepaisant jų dydžio, link vidinės saulės sistemos.
Įrodymai, kad pagrindiniai diržų asteroidai išpumpavo ankstyvąją vidinę saulės sistemą, patvirtina anksčiau paskelbtą UA planetų mokslininko Davido Kringo ir jo kolegų atliktą kosmocheminę analizę.
„Smūginių kraterių pasiskirstymas pagal dydį senovinėse Mėnulio ir Marso aukštumose yra visiškai nepriklausomas vidinės Saulės sistemos kataklizmo testas ir patvirtina mūsų kosmocheminius asteroidų šaltinio įrodymus“, - sakė „Science“ bendraautorė Kring. .
Kringas buvo komandos dalis, kuri anksčiau naudojo argono-argono pasimatymų metodą, analizuodama mėnulio meteoritų, lydytų atsitiktinai iš Mėnulio paviršiaus, lydymosi amžių - uolienų, iškritusių Žemėje maždaug po maždaug milijoną metų kosmose. Nuo amžių „susidūrimų“ ar ištirpusių uolienų fragmentų breccia meteorituose jie nustatė, kad visas Mėnulis buvo bombarduojamas prieš 3,9 milijardo metų - tikras pasaulinis mėnulio kataklizmas. „Apollo“ mėnulio mėginio analizė teigė, kad asteroidai sukelia mažiausiai 80 procentų mėnulio poveikio.
Kometos vaidino santykinai nedidelį vaidmenį darant įtaką vidinei saulės sistemai, savo darbo išvadą daro ir Stromas, Malhotra ir Kringas. Priešingai populiarių įsitikinimų, tikriausiai ne daugiau kaip 10 procentų Žemės vandens atėjo iš kometų, sakė Stromas.
Po vėlyvojo sunkaus bombardavimo antžeminiai paviršiai buvo taip visiškai pakeisti, kad nė vienas senesnis nei 3,9 milijardo metų paviršius negali būti datuojamas naudojant kraterio įrašą. Senesnės uolienos ir mineralai randami Mėnulyje ir Žemėje, tačiau tai yra senesnių paviršių fragmentai, kuriuos suskaidė smūgiai, teigė tyrėjai.
Stromas teigė, kad jei Žemė turėjo vandenynus nuo 4,4 iki 4 milijardų metų, kaip rodo kiti geologiniai duomenys, šie vandenynai turėjo būti išgaruoti dėl asteroidų poveikio kataklizmos metu.
Kringas taip pat sukūrė hipotezę, kurioje teigiama, kad dėl vėlyvojo sunkaus bombardavimo įvykių susidarė didžiulės požeminės hidroterminės sistemos, kurios buvo kritiškos ankstyvajam gyvenimo vystymuisi. Jis apskaičiavo, kad vidinis Saulės sistemos kataklizmas Žemėje sukūrė daugiau nei 20 000 kraterių, kurių skersmuo nuo 10 kilometrų iki 1000 kilometrų.
Vidinės Saulės sistemos kaupimosi dinamika dramatiškai pasikeitė po vėlyvojo sunkaus bombardavimo. Nuo tada smūgio kaupimo įrašas rodo, kad dauguma objektų, atsitrenkiančių į vidinius Saulės sistemos paviršius, buvo arti Žemės asteroidai, mažesni asteroidai iš pagrindinės juostos, kurie yra nustumti į sausumos kryžminimo orbitas pagal pasirinktą dydį reiškinį, vadinamą Yarkovskio efektu.
Poveikis susijęs su tuo, kaip asteroidai netolygiai sugeria ir vėl spinduliuoja saulės energiją. Per dešimtis milijonų metų efektas yra pakankamai didelis, kad mažesnius nei 20 kilometrų atstumo asteroidus perkeltų į jovijos rezonansus arba tarpus, kurie juos nukreiptų į sausumos kryžkelės orbitas. Kuo mažesnis asteroidas, tuo daugiau jam įtakos turi Jarkovskio efektas.
Planetų geologai išbandė kraterių skaičiavimą ir jų dydžio pasiskirstymą, kad gautų absoliučią planetų ir mėnulio paviršių amžių.
„Bet kol mes nežinojome sviedinių kilmės, buvo tiek daug netikrumo, kad aš maniau, kad tai gali sukelti didžiulę klaidą“, - sakė Stromas. „Ir dabar aš žinau, kad aš teisus. Pavyzdžiui, žmonės Marso geologinę istoriją grindė sunkaus sprogdinimo kraterio įrašais, ir tai neteisinga, nes jie naudoja tik vieną kraterio kreivę, o ne dvi “.
Bandymai iki šiol naudoti išorinius Saulės sistemos kūnus naudojant vidinės Saulės sistemos kaupimosi įrašus yra visiškai neteisingi, sakė Stromas. Jis pridūrė, kad turėtų būti įmanoma tiksliau datuoti vidinius Saulės sistemos paviršius, kai tyrėjai nustatys kraterio susidarymo greitį iš arti Žemės esančio asteroido bombardavimo.
Mokslinio darbo autoriai yra Stromas, Malhotra ir Kringas iš Arizonos universiteto mėnulio ir planetų laboratorijos bei Takashi Ito ir Fumi Yoshida iš Nacionalinės astronomijos observatorijos, Tokijas, Japonija.
Originalus šaltinis: UA naujienų leidinys
