Maa on oma pika ajaloo jooksul kogenud mitmeid "lumepalli" faase.
(Pilt: © NSF)
Teadlased on kindlaks teinud vanima teadaoleva löögikraatri Maa - ja iidne struktuur võis meile öelda, kuidas meie planeet väljus ammu külmunud faasist.
Lääne-Austraalias 43 miili laiune (70 kilomeetrit) geoloogiline objekt Yarrabubba kraater on 2229 miljardit aastat vana, pluss või miinus 5 miljonit aastat, teatas uus uuring. See on umbes pool Maa vanus ise ja 200 miljonit aastat vanem kui eelmine rekordiomanik, 190 miili laiune (300 km) Vredeforti kuppel Lõuna-Aafrikas.
Huvitaval kombel näib Yarrabubba mõju ilmnenud just siis, kui meie planeet hakkas välja tulema "Lumepall Maa"periood, mil suur osa planeedist oli jääga kaetud. Ja see ei pruugi olla juhus, ütlesid uurimisrühma liikmed.
"Yarrabubba mõju vanus langeb kokku sarjaga iidsed liustikud, "ütles Lääne-Austraalia Curtini ülikooli maa ja planeediteaduste kooli dotsent Nicholas Timms oma avalduses.
"Pärast kokkupõrget puuduvad jääajalised hoiused 400 miljoni aasta kaljuregistris," lisas Timms. "See saatuse keerdkäik viitab sellele, et suur meteoriidi mõju võis mõjutada globaalne kliima."
Selliseid iidseid kraatreid nagu Yarrabubba on meie aktiivsel Maal keeruline leida. Paljud maetakse siis, kui koorikplaadid üksteise alla sukelduvad, ja enamik teisi on tuule ja vee poolt ajude kohal kulunud.
Tõepoolest, "Yarrabubba ei tundu enam isegi kraater", ütles uuringu juhtiv autor Timmons Erickson NASA Houstoni Johnsoni kosmosekeskusest ja Curtini ülikooli Maa- ja planeediteaduste koolist, vahendas Space.com.
Kuid erinev teadlaste meeskond - eesotsas Francis Macdonaldiga, kes on nüüd California ülikooli Santa Barbara ülikooli geoloogiaprofessor - tunnistas Yarrabubba sellisena juba 2003. aastal tänu piirkonna magnetiliste anomaaliate mõõtmisele ja löögist šokeeritud kivimite olemasolule .
Oli selge, et Yarrabubba streik leidis aset juba ammu, kuid selle täpne vanus oli seni jäänud tabamatuks. Uues uuringus, mis avaldati täna (21. jaanuaril) veebis ajakirjas Looduskommunikatsioon, Erickson ja ta kolleegid analüüsisid Yarrabubba šokeeritud kalju pisikesi tükke.
Täpsemalt uurisid teadlased monaasiidi ja tsirkooni teri, mis kristalliseeriti löögi abil, mõõtes uraani, tooriumi ja plii sisaldust neis. Monasiit ja tsirkoon võtavad kristalliseerumisel kergesti uraani, kuid mitte pliid, ning uraan ja toorium lagunevad teadaoleva kiirusega radioaktiivselt pliiks. Need mõõtmised rääkisid meeskonnale, kui kaua see ümberkristallimine toimus.
Yarrabubba vanus on intrigeeriv, sest 2,222 miljardit aastat tagasi toimus palju. Näiteks fotosünteesivad sinivetikad olid just hakanud Maa atmosfääri suures koguses hapnikku pumpama, käivitades dramaatilise protsessi, mida nimetatakse Suur oksüdatsiooniüritus.
Yarrabubba löögi ajal ilmnes planeet ka sügavast külmumisest - ühest mitmest lumepalli faasist, mida Maa on oma 4,5 miljardi aastase ajaloo jooksul kogenud. Et teada saada, kas need kaks sündmust võisid omavahel olla seotud, viisid Erickson ja tema kolleegid Yarrabubba streigi arvutisimulatsiooni läbi.
See pole hull mõte; lõppude lõpuks on katastroofiline, dinosauruste tapmine 66 miljoni aasta eest Arvatakse, et suur osa selle hävitamisest on toimunud kiirete ja dramaatiliste kliimamuutuste tagajärjel.
Teadlaste mudelid siputasid 4,3 miili laiuse objekti (7 km) jäigasse Lääne-Austraalia maastikku, mida kattis jääjooks, mis ulatus erinevatel jooksuradadel 1,2 miili kuni 3,1 miili (2–5 km) paksuseni. Nad leidsid, et selline rünnak aurustub koheselt 23 kuupmiili ja 58 kuupmiili (95 kuni 240 kuupkilomeetrit) jää vahel ja põhjustab kuni 1300 kuupmiili (5400 kuupkilomeetrit) kogu sulamist.
See näitab, et vahemikus 200 triljonit naela. ja 440 triljonit naela. (90 triljonit kuni 200 triljonit kilogrammi) veeauru, mis on tugev kasvuhoonegaas, plahvatas Maa ülemisse atmosfääri kohe pärast Yarrabubba mõju.
Maa iidse atmosfääri struktuuri ja koostise kohta pole piisavalt teada, et enesekindlalt modelleerida, kuidas selline veeauru süstimine oleks kliimat mõjutanud, rõhutasid Erickson ja tema kolleegid.
"Sellegipoolest, arvestades seda Maa atmosfäär kui löögi ajal sisaldas ainult murdosa praegusest hapniku tasemest, on endiselt võimalus, et Yarrabubba suuruse mõju kaudu atmosfääri hetkega atmosfääri eralduva H2O auru kliimamõjude mõju võib olla globaalselt oluline, "kirjutasid nad uues lehes Uuring.
Muude iidsete kraatrite avastamine ja tutvumine võiks aidata sellistele küsimustele vastata. Ja selliseid funktsioone peaks seal leiduma rohkem, leiab Erickson. Lõppude lõpuks sai Maad nooruses palju rohkem löökkatsekesi kui praegu. (Muide, uus uuring ei esita tõendeid vanima teadaoleva mõju kohta. Teadlased on leidnud ejektaktiive bitti kivimit, mille asteroid või komeedi streigid - mis on kuni 3,4 miljardit aastat vanad. Kuid nendega seotud kraatrid pole tuvastatud.)
Erickson ütles, et geoloogid võiksid saada aknad veelgi sügavamale minevikule kui Yarrabubba. Tema sõnul ei saa teadlased lahti harutada Maal asuvate vanimate teadaolevate kivimite, mis on 4 miljardit aastat vanad, keerulist ajalugu, kuid neil võib olla õnne iidsete tuumade, mida tuntakse kratoonidena.
"Nad ulatuvad tagasi 2,5 kuni 3,5 miljardit aastat vanad," ütles Erickson. "Ma arvan, et teoreetiliselt on selles vanusevahemikus võimalik leida löögikraatreid."
- Fotodel: Põhja-Ameerika löögikraatrid
- Kuidas võiks Maa elu tagasi tulla steriliseeriva asteroidi mõjust
- Maa viktoriin: kas teate tõesti oma planeeti?
Mike Walli raamat võõra elu otsingutest "Seal väljas"(Grand Central Publishing, 2018; illustreerinud Karl Tate), on nüüd väljas. Jälgi teda Twitteris @michaeldwall. Jälgi meid Twitteris @Spacedotcom või Facebook.
