Pământul a cunoscut mai multe faze „bulgări de zăpadă” de-a lungul lunii sale istorii.
(Imagine: © NSF)
Oamenii de știință au identificat cel mai vechi crater de impact cunoscut Pământ - și structura antică ne-ar putea spune cum a apărut planeta noastră dintr-o fază înghețată cu mult timp în urmă.
Craterul Yarrabubba, o caracteristică geologică lată de 43 de mile (70 de kilometri) din Australia de Vest, are 2.229 miliarde de ani, plus sau minus 5 milioane de ani, arată un nou studiu. Adică cam jumătate vârsta pământului el însuși și cu 200 de milioane de ani mai vechi decât precedentul deținător al recordului, Domul Vredefort cu lățimea de 190 de mile (300 km) din Africa de Sud.
În mod intrigant, impactul Yarrabubba pare să fi avut loc la fel cum planeta noastră a început să iasă dintr-un "Snowball Earth"perioadă, când o mare parte a planetei a fost acoperită de gheață. Și aceasta nu poate fi o coincidență", au spus membrii echipei de studiu.
"Epoca impactului Yarrabubba se potrivește cu dispariția unei serii de glaciații antice", a declarat co-autorul Nicholas Timms, profesor asociat la Școala de Științe a Pământului și Planetare de la Universitatea Curtin din Australia Occidentală.
"După impact, depozitele glaciare sunt absente în palmaresul rocilor timp de 400 de milioane de ani", a adăugat Timms. „Această răsucire a sorții sugerează că impactul mare al meteoritului ar fi putut influența climatul global."
Craterele antice precum Yarrabubba sunt greu de găsit pe Pământul nostru activ. Mulți sunt îngropați atunci când plăcile cruste se scufundă unul sub celălalt, iar majoritatea altora sunt purtate de vânt și apă peste eoni.
Într-adevăr, „Yarrabubba nu mai arată chiar ca un crater”, a declarat pentru Space.com autorul principal al studiului, Timmons Erickson, de la Centrul Spațial Johnson al NASA din Houston și Școala de Științe a Pământului și Planetare a Universității Curtin.
Dar o altă echipă de oameni de știință - condusă de Francis Macdonald, acum profesor de geologie la Universitatea din California Santa Barbara - a recunoscut Yarrabubba ca atare în 2003, datorită măsurătorilor anomaliilor magnetice din zonă și prezenței rocilor șocate de un impact. .
Era clar că greva de la Yarrabubba a avut loc cu mult timp în urmă, dar vârsta exactă a acestuia a rămas evazivă până acum. În noul studiu, care a fost publicat online azi (21 ianuarie) în jurnal Comunicații Natura, Erickson și colegii săi au analizat piese minuscule din rockul șocat de Yarrabubba.
Mai precis, cercetătorii au studiat boabele de monazit și zircon care au fost recristalizate prin impact, măsurând cantitățile de uraniu, toriu și plumb conținute în fiecare. Monazitul și zirconul preiau ușor uraniul, dar nu plumb atunci când cristalizează, iar uraniul și toriul se descompun radioactiv în plumb, la viteze cunoscute. Deci, aceste măsurători au spus echipei cât timp în urmă a avut loc recristalizarea.
Epoca lui Yarrabubba este intrigantă, deoarece se petreceau multe în urmă cu 2.229 miliarde de ani. De exemplu, cianobacteriile fotosintetizante tocmai începuseră să pompeze cantități mari de oxigen în atmosfera Pământului, inițizând un proces dramatic cunoscut sub numele de Eveniment de mare oxidare.
De asemenea, planeta a ieșit dintr-o înghețare profundă - una dintre cele mai multe faze ale bulgării de zăpadă pe care Pământul le-a cunoscut în timpul istoriei sale de 4,5 miliarde de ani - în jurul perioadei impactului Yarrabubba. Pentru a vedea dacă aceste două evenimente ar fi putut fi conectate, Erickson și colegii săi au efectuat simulări pe computer ale grevei Yarrabubba.
Acesta nu este un gând nebun; la urma urmei, catastrofal, impactul de ucidere a dinozaurilor acum 66 de milioane de ani se crede că a reușit o mare parte din distrugerea sa printr-o schimbare climatică rapidă și dramatică.
Modelele cercetătorilor au trântit un obiect de 7,3 km lățime (7 km) într-un peisaj friguros din Australia Occidentală, unul acoperit de o foaie de gheață care a cuprins între 2 și 5 km (1,2 mile) până la 3,1 mile (2 până la 5 km) grosime. Ei au descoperit că o astfel de lovitură va vaporiza instantaneu între 23 mile cubi și 58 km cubi (95 până la 240 km cubi) de gheață și ar provoca până la 1.300 mile cubice (5.400 km cubi) de topire totală.
Acest lucru sugerează că între 200 trilioane de kilograme. și 440 de trilioane de kilograme. (90 de trilioane la 200 de trilioane de kilograme) de vapori de apă, un puternic gaz cu efect de seră, au fost aruncați în atmosfera superioară a Pământului imediat după impactul Yarrabubba.
Nu se știe suficient despre structura și compoziția atmosferică a Pământului străvechi pentru a modela cu încredere modul în care această injecție de vapori de apă ar fi afectat clima, au subliniat Erickson și colegii săi.
„Cu toate acestea, având în vedere că Atmosfera Pământului la momentul impactului conținea doar o fracțiune din nivelul actual de oxigen, rămâne posibilitatea ca efectele forțate climatice ale vaporilor de H2O eliberați instantaneu în atmosferă printr-un impact de dimensiunea Yarrabubba să fi fost semnificative la nivel global ", au scris în noul studiu.
Descoperirea și întâlnirea craterelor antice suplimentare ar putea ajuta la răspunsul la astfel de întrebări. Și ar trebui să existe mai multe caracteristici de găsit acolo, a spus Erickson. La urma urmei, Pământul a fost afectat de mai mulți impactori în tinerețe decât acum. (Apropo, noul studiu nu prezintă dovezi ale celui mai vechi impact cunoscut. Cercetătorii au descoperit ejectări de roci exprimate de asteroid sau lovituri de comete - care au o vechime de până la 3,4 miliarde de ani. Dar craterele lor asociate nu au fost identificate.)
Iar geologii ar putea concepe ferestrele într-un trecut și mai profund decât cel oferit de Yarrabubba, a spus Erickson. Cercetătorii nu pot debloca istoria complicată a celor mai vechi roci cunoscute de pe Pământ, care au o vechime de 4 miliarde de ani, a spus el, dar s-ar putea să aibă un noroc cu nucleele antice cunoscute sub numele de cratoni.
"Se întind până la 2,5 - 3,5 miliarde de ani", a spus Erickson. „Cred că, teoretic, este posibil să găsiți cratere de impact în intervalul de vârstă”.
- În fotografii: Craterele de impact din America de Nord
- Cum s-ar putea reveni viața Pământului dintr-un impact asteroid sterilizant
- Chestiunea Pământului: Îți cunoști cu adevărat planeta?
Cartea lui Mike Wall despre căutarea vieții extraterestre ",Acolo"(Grand Central Publishing, 2018; ilustrat de Karl Tate), este acum. Urmați-l pe Twitter @michaeldwall. Urmăriți-ne pe Twitter @Spacedotcom sau Facebook.
