Počas svojej dlhej histórie prežila Zem niekoľko fáz snehovej gule.
(Obrázok: © NSF)
Vedci identifikovali najstarší známy kráter na dopady Krajina - a starodávna štruktúra nám mohla povedať, ako sa naša planéta vynorila z dávno zmrazenej fázy.
Kráter Yarrabubba, geologický nález o dĺžke 70 kilometrov (70 km) v západnej Austrálii, je podľa správy o novej štúdii starý 2,229 miliárd rokov, plus mínus 5 miliónov rokov. To je asi polovica vek Zeme sám o 200 miliónov rokov starší ako predchádzajúci držiteľ rekordu, dóm Vredefort Dome v Južnej Afrike s rozlohou 190 míľ (300 km).
Je zaujímavé, že dopad Yarrabubby sa objavil práve vtedy, keď naša planéta začala vychádzať z „Snehová guľa Zem„obdobie, keď bola veľká časť planéty pokrytá ľadom. A to nemusí byť náhoda, uviedli členovia študijného tímu.
„Vek dopadu Yarrabubby zodpovedá zániku série staroveké zaľadnenia, „spoluautor Nicholas Timms, docent na Škole Zeme a planét na Univerzite Curtin v západnej Austrálii, uviedol vo vyhlásení.
„Po dopade chýbajú ľadové vklady v rekordnom počte 400 miliónov rokov,“ dodal Timms. „Tento zvrat osudu naznačuje, že veľký vplyv meteoritu mohol mať vplyv globálna klíma."
Na našej aktívnej Zemi je ťažké nájsť starodávne krátery, ako je Yarrabubba. Mnohí sa pochovávajú, keď sa kôrovité platne ponoria navzájom, a väčšina ostatných je unesená vetrom a vodou na veky.
„Yarrabubba už ani nevyzerá ako kráter,“ uviedol Space.com, vedúci štúdie Timmons Erickson z Johnsonovho vesmírneho centra agentúry NASA v Houstone a zo Školy planéty a planetárnych vied Curtinovej univerzity.
Ale iná skupina vedcov - ktorú viedol Francis Macdonald, teraz profesor geológie na Kalifornskej univerzite v Santa Barbare - uznala Yarrabubbu ako takú už v roku 2003, vďaka meraniam magnetických anomálií v oblasti a prítomnosti hornín šokovaných nárazom. ,
Bolo jasné, že k štrajku Yarrabubba došlo už dávno, ale jeho presný vek zostal nepolapiteľný. V novej štúdii, ktorá bola dnes uverejnená online (21. januára) v časopise Prírodné komunikácieErickson a jeho kolegovia analyzovali malé kúsky šokovanej Yarrabubbovej skaly.
Konkrétne vedci študovali zrná monazitu a zirkónu, ktoré boli rekryštalizované nárazom, zmerali množstvo uránu, tória a olova v nich obsiahnutých. Monazit a zirkón ľahko prijímajú urán, ale keď kryštalizujú, nie sú olovom a urán a tórium sa rádioaktívne rozpadajú na olovo známymi rýchlosťami. Tieto merania teda tímu povedali, ako dávno k tejto rekryštalizácii došlo.
Vek Yarrabubby je zaujímavý, pretože veľa sa deje pred 2,229 miliardami rokov. Napríklad fotosyntéza cyanobaktérií práve začala pumpovať veľké množstvo kyslíka do zemskej atmosféry a iniciovala dramatický proces známy ako Veľká oxidačná udalosť.
Planéta tiež vyšla z hlbokého mrazu - jednej z viacerých snehových guľových fáz, ktoré Zem zažila počas svojej 4,5 miliárdročnej histórie - v čase dopadu Yarrabubby. Erickson a jeho kolegovia uskutočnili počítačové simulácie štrajku Yarrabubba, aby zistili, či by tieto dve udalosti mohli byť prepojené.
Toto nie je šialená myšlienka; koniec koncov, katastrofické, Vplyv zabíjania dinosaurov pred 66 miliónmi rokov Predpokladá sa, že veľká časť jeho deštrukcie spôsobila rýchla a dramatická zmena podnebia.
Modely vedcov narazili na objekt so šírkou 4,3 míle (7 km) do chladnej západnej austrálskej krajiny, ktorá bola pokrytá ľadovou pokrývkou, ktorá sa v rôznych sériách pohybovala v rozmedzí od 2 do 5 km. Zistili, že taký štrajk by sa okamžite vyparil medzi 23 kubickými míľami a 58 kubickými míľami (95 až 240 kubických km) ľadu a spôsobil by topenie až 1 300 kubických kilometrov (5 400 kubických km).
To naznačuje, že medzi 200 biliónov libier. a 440 biliónov libier. (90 biliónov až 200 biliónov kilogramov) vodnej pary, silného skleníkového plynu, boli vyhodené do hornej atmosféry Zeme bezprostredne po dopade na Yarrabubbu.
Erickson a jeho kolegovia zdôraznili, že nie je známe dostatočné informácie o atmosférickej štruktúre a zložení starej Zeme, aby bolo možné s istotou modelovať, ako by táto injekcia vodnej pary ovplyvnila klímu.
„Napriek tomu, vzhľadom na to Zemská atmosféra v čase nárazu obsahovali iba zlomok súčasnej úrovne kyslíka, stále existuje možnosť, že klimatické nútiace účinky pary H2O uvoľňované okamžite do atmosféry v dôsledku dopadu veľkosti Yarrabubba môžu byť globálne významné, “píšu v novom študovať.
Objavovanie a chodenie s ďalšími starými krátermi by mohlo pomôcť odpovedať na takéto otázky. A tam by malo byť viac takých funkcií, ktoré nájdete, povedal Erickson. Koniec koncov, Zem bola v mladosti zbúraná oveľa viac nárazmi ako teraz. (Mimochodom, nová štúdia nepredstavuje dôkaz najstaršieho známeho dopadu. Vedci zistili, že vyhadzovacie kúsky horniny boli asteroid alebo štrajky kométy - staré až 3,4 miliardy rokov. Ich krátery však neboli identifikované.)
A geológovia by si mohli myslieť, že okná dostanú ešte hlbšiu minulosť, ako poskytujú Yarrabubba, povedal Erickson. Vedci pravdepodobne nedokážu rozmotať zložitú históriu najstarších známych hornín na Zemi, ktoré sú staré 4 miliardy rokov, povedal, ale mohli by mať šťastie so starými jadrami známymi ako cratons.
„Siaha späť do veku 2,5 až 3,5 miliardy rokov,“ povedal Erickson. „Myslím, že teoreticky je možné nájsť nárazové krátery v tomto vekovom rozmedzí.“
- Na fotografiách: Impact Craters of North America
- Ako by sa mohol život Zeme vrátiť z dopadu sterilizačného asteroidu
- Kvíz na Zemi: Naozaj poznáš svoju planétu?
Kniha Mika Wallovej o hľadaní mimozemského života, “Tam vonku"(Grand Central Publishing, 2018; ilustrované Karl Tate), už je mimo. Nasledujte ho na Twitteri @michaeldwall, sledujte nás na Twitteri @Spacedotcom alebo Facebook.