Pământul. Credit imagine: NASA Faceți clic pentru a mări
Într-un nou studiu care oferă un mod inedit de a privi trecutul sistemului nostru solar, un grup de oameni de știință și geochimiști planetari anunță că au găsit dovezi pe Pământ de o ruptura sau o coliziune de asteroizi care a avut loc acum 8,2 milioane de ani.
Raportând în numărul din 19 ianuarie al revistei Nature, oamenii de știință de la Institutul de Tehnologie din California, Institutul de Cercetări din Sud-Vest (SwRI) și Universitatea Charles din Republica Cehă arată că probele de bază provenite din sedimentele oceanice sunt în concordanță cu simulările computerizate ale ruperii un corp lat de 100 de mile în centura de asteroizi dintre Marte și Jupiter. Fragmentele mai mari ale acestui asteroid orbitează încă pe centura asteroidului, iar sursa lor ipotetică este cunoscută de ani de zile sub numele de asteroidul „Veritas”.
Ken Farley din Caltech a descoperit un vârf într-un izotop rar cunoscut sub numele de heliu 3 care a început cu 8,2 milioane de ani în urmă și a scăzut treptat în următorii 1,5 milioane de ani. Aceste informații sugerează că Pământul trebuie să fi fost praf cu o sursă extraterestră.
„Spicul de heliu 3 găsit în aceste sedimente este arma de fumat, care s-a întâmplat cu ceva destul de dramatic cu populația interplanetară de praf în urmă cu 8,2 milioane de ani”, spune Farley, profesorul de Geochimie al Fundației Keck din Caltech și președinte al Diviziei de Științe Geologice și Planetare. . „Este unul dintre cele mai mari evenimente de praf din ultimii 80 de milioane de ani.”
Praful interplanetar este compus din bucăți de rocă de la câteva până la câteva sute de microni în diametru produse de coliziuni de asteroizi sau expulzate din comete. Praful interplanetar migrează spre soare și în traseu o parte din acest praf este capturat de câmpul gravitațional al Pământului și depus pe suprafața sa.
În prezent, mai mult de 20.000 de tone din acest material se acumulează pe Pământ în fiecare an, dar rata de acumulare ar trebui să fluctueze cu nivelul coliziunilor asteroizilor și modificările numărului de comete active. Analizând sedimentele antice care includ atât praf interplanetar, cât și sedimente terestre obișnuite, cercetătorii au reușit pentru prima dată să detecteze evenimente majore din sistemul solar producătoare de praf din trecut.
Deoarece particulele interplanetare de praf sunt atât de mici și rare în sedimente - semnificativ mai puțin de o parte la un milion - sunt dificil de detectat folosind măsurători directe. Cu toate acestea, aceste particule sunt extrem de bogate în heliu 3, în comparație cu materialele terestre. În ultimul deceniu, Ken Farley a măsurat concentrațiile de heliu 3 în sedimentele formate în ultimii 80 de milioane de ani pentru a crea un record al fluxului de praf interplanetar.
Pentru a se asigura că vârful nu a fost prezent într-un singur sit de pe malul mării, Farley a studiat două localități diferite: una în Oceanul Indian și alta în Atlantic. Evenimentul este înregistrat clar pe ambele site-uri.
Pentru a găsi sursa acestor particule, William F. Bottke și David Nesvorny de la Departamentul de Studii Spațiale SwRI din Boulder, Colorado, împreună cu David Vokrouhlicky de la Universitatea Charles, au studiat grupuri de orbite de asteroizi, care sunt probabil consecința unor coliziuni antice de asteroizi.
„În timp ce asteroizii se prăbușesc constant unul pe celălalt în centura principală a asteroizilor”, spune Bottke, „o singură dată din când în când mă distruge unul extrem de mare.”
Oamenii de știință au identificat un grup de fragmente de asteroizi a căror dimensiune, vârstă și orbite remarcabil de asemănătoare au făcut ca acesta să fie un candidat probabil pentru evenimentul de prăfuire a Pământului. Urmărind orbitele clusterului înapoi în timp, folosind modele de computer, au descoperit că, acum 8,2 milioane de ani, toate fragmentele sale împărtășeau aceeași orientare orbitală în spațiu. Acest eveniment definește când asteroidul lat de 100 de mile, numit Veritas, a fost distrus de impact și coincide cu vârful din sedimentele interplanetare pe malul mării pe care Farley le găsise.
„Întreruperea Veritas a fost extraordinară”, spune Nesvorny. „A fost cea mai mare coliziune de asteroizi care a avut loc în ultimii 100 de milioane de ani.”
Ca o verificare finală, echipa SwRI-Cehia a folosit simulări pe computer pentru a urmări evoluția particulelor de praf produse de evenimentul de despăgubire Veritas de 100 de mile. Munca lor arată că evenimentul Veritas ar putea produce vârful ploii extraterestre care plouă pe Pământ acum 8,2 milioane de ani, precum și o scădere treptată a fluxului de praf.
"Potrivirea dintre rezultatele modelului nostru și depozitele de heliu 3 este foarte convingătoare", spune Vokrouhlicky. „Ne face să ne întrebăm dacă și alte vârfuri de heliu 3 din miezurile oceanice pot fi urmărite și în urma distrugerilor de asteroizi.”
Această cercetare a fost finanțată de programul de geologie și geofizică planetară al NASA și a primit sprijin financiar suplimentar de la agenția de finanțare din Republica Cehă și programul COBASE al Fundației Naționale a Științei. Lucrarea Nature este intitulată „Un duș de praf de Miocen târziu de la ruperea unui asteroid din centura principală.”
Sursa originală: Comunicat de presă al caltech