Žemė. Atvaizdo kreditas: NASA Padidinti
Naujame tyrime, kuriame pateiktas naujas būdas pažvelgti į mūsų Saulės sistemos praeitį, grupė planetų mokslininkų ir geochemikų skelbia, kad jie rado Žemėje įrodymų apie asteroido lūžimą ar susidūrimą, įvykusį prieš 8,2 milijonus metų.
Pranešdami sausio 19 d. Žurnalo „Nature“ numeryje, Kalifornijos technologijos instituto, Pietvakarių tyrimų instituto (SwRI) ir Čarlzo universiteto Čarlzo universitetų mokslininkai rodo, kad pagrindiniai vandenyno nuosėdų mėginiai atitinka kompiuterinius modeliavimo metodus. 100 mylių pločio kūnas asteroido juostoje tarp Marso ir Jupiterio. Didesni šio asteroido fragmentai vis dar skrieja aplink asteroido juostą, o hipotetinis jų šaltinis daugelį metų buvo žinomas kaip asteroidas „Veritas“.
Kenas Farley iš Caltech atrado reto izotopo, žinomo kaip helio 3, smaigalį, kuris prasidėjo prieš 8,2 milijonus metų ir palaipsniui sumažėjo per ateinančius 1,5 milijono metų. Ši informacija leidžia manyti, kad Žemė turėjo būti nuvalyta nuo nežemiško šaltinio.
„Šiose nuosėdose aptinkamas helio 3 smaigas yra rūkymo pistoletas, kuris prieš 8,2 milijono metų tarpplanetinių dulkių populiacijoje nutiko gana dramatiškai“, - sako Farley, Kecko fondo geochemijos profesorius iš Caltech ir Geologijos ir planetų mokslų skyriaus pirmininkas. . „Tai yra vienas didžiausių dulkių įvykių per pastaruosius 80 milijonų metų“.
Tarpplanetinės dulkės susideda iš kelių iki kelių šimtų mikronų skersmens uolienų gabalėlių, susidariusių susidūrus asteroidams arba išstumiantiems iš kometų. Tarpplanetinės dulkės migruoja saulės link, o dalį šių dulkių sugauna Žemės gravitacinis laukas ir nusėda ant jos paviršiaus.
Šiuo metu Žemėje kiekvienais metais susikaupia daugiau nei 20 000 tonų šios medžiagos, tačiau akrecijos greitis turėtų svyruoti atsižvelgiant į asteroidų susidūrimų lygį ir aktyvių kometų skaičiaus pokyčius. Pažvelgę į senovės nuosėdas, kuriose yra ir tarpplanetinių dulkių, ir paprastąsias sausumos nuosėdas, tyrėjai pirmą kartą sugebėjo aptikti svarbiausius praeities įvykius, susijusius su dulkių susidarymu.
Kadangi tarpplanetinės dulkių dalelės yra tokios mažos ir retos nuosėdose - žymiai mažiau nei dalis milijono - jas sunku nustatyti naudojant tiesioginius matavimus. Tačiau šiose dalelėse, palyginti su antžeminėmis medžiagomis, yra ypač daug helio 3. Per pastarąjį dešimtmetį Kenas Farley išmatavo helio 3 koncentraciją nuosėdose, susiformavusiose per pastaruosius 80 milijonų metų, kad būtų sukurtas tarpplanetinis dulkių srautas.
Norėdami įsitikinti, kad smailė nebuvo banguojanti tik vienoje jūros dugno vietoje, Farley ištyrė dvi skirtingas vietoves: vieną Indijos vandenyne ir kitą Atlanto vandenyne. Įvykis aiškiai užfiksuotas abiejose vietose.
Norėdami rasti šių dalelių šaltinį, Williamas F. Bottke ir Davidas Nesvorny iš „SwRI“ kosminių tyrimų skyriaus Boulderyje, Kolorado valstijoje, kartu su Davidu Vokrouhlicky iš Karolio universiteto tyrė asteroidų orbitų grupes, kurios greičiausiai yra senovės asteroidų susidūrimų pasekmė.
„Nors asteroidai nuolat susiduria vienas su kitu pagrindiniame asteroidų dirže“, - sako Bottke, „tik vieną kartą per didelę akimirką jis suskaidomas“.
Mokslininkai nustatė vieną asteroidų fragmentų grupę, kurios dydis, amžius ir nepaprastai panašios orbitos leido tapti tikėtina kandidate į žemės dulkių susidarymą. Sekdami klasterio orbitas atgaline data, naudodamiesi kompiuteriniais modeliais, jie nustatė, kad prieš 8,2 milijono metų visi jo fragmentai buvo vienodos orbitos orientacijos erdvėje. Šis įvykis nusako, kada 100 mylių pločio asteroidas, vadinamas Veritas, buvo susprogdintas smūgiu ir sutapo su tarpląsteliais tarpplanetinėse jūros dugno nuosėdose, kurias Farley rado.
„„ Veritas “sutrikimas buvo nepaprastas“, - sako Nesvorny. „Tai buvo didžiausias asteroidų susidūrimas, įvykęs per pastaruosius 100 milijonų metų“.
Kaip paskutinis patikrinimas, „SwRI“ ir Čekijos komanda naudojo kompiuterinius modeliavimus, kad galėtų stebėti dulkių dalelių, susidariusių per 100 mylių pločio „Veritas“ suskaidymo įvykį, evoliuciją. Jų darbas rodo, kad „Veritas“ įvykis galėjo sukelti nežemiškų dulkių, plintančių žemėje prieš 8,2 milijonus metų, smaigalį, taip pat laipsniškai mažėjantį dulkių srautą.
„Mūsų modelio rezultatų ir helio 3 nuosėdų atitiktis yra labai įtikinama“, - sako Vokrouhlicky. „Tai verčia susimąstyti, ar kitas helio 3 viršūnes vandenyno šerdyse taip pat galima atsekti iki asteroidų suskaidymo“.
Šis tyrimas buvo finansuotas iš NASA Planetinės geologijos ir geofizikos programos ir gavo papildomą finansinę paramą iš Čekijos subsidijų agentūros ir Nacionalinio mokslo fondo programos COBASE. „Nature“ dokumentas pavadintas „Vėlyvasis mioceno dulkių dušas po asteroido suskaidymo pagrindiniame dirže“.
Originalus šaltinis: „caltech“ naujienų leidinys
