За свою довгу історію Земля пережила кілька фаз «сніжної кулі».
(Зображення: © NSF)
Вчені ідентифікували найдавніший відомий ударний кратер на Земля - і стародавня структура могла сказати нам, як наша планета виникла з давно замороженої фази.
Кратер Яррабуба, геологічна особливість на 70 кілометрів (70 кілометрів) у Західній Австралії, має 2222 мільярди років, плюс-мінус 5 мільйонів років, повідомляє нове дослідження. Це приблизно на половину вік Землі Сам і на 200 мільйонів років старший за попереднього рекордсмена, шириною в 190 милях (300 км) Vredefort Dome в Південній Африці.
Інтригуюче, здається, що вплив Яррабубби стався саме тоді, коли наша планета почала виходити з "Снігова куля Землі"Період, коли велика частина планети була вкрита льодом. І це може бути не збігом обставин, заявили члени дослідницької групи.
"Вік впливу Яррабубби відповідає краху серії" древні зледеніння", - йдеться у повідомленні співавтора Ніколаса Тіммса, доцента Школи Землі та Планетних Наук університету Кертін у Західній Австралії.
"Після удару льодовикові родовища відсутні в гірському рекорді протягом 400 мільйонів років", - додав Тіммс. "Цей поворот долі говорить про те, що великий вплив метеориту, можливо, вплинуло глобальний клімат."
Старовинних кратерів, таких як Яррабуба, важко знайти на нашій активній Землі. Багато хто похований, коли корінні пластини занурюються одна під одну, а більшість інших зношуються вітром та водою протягом еонів.
Дійсно, "Яррабубба вже навіть не схожа на кратер", - розповів Space.com провідний автор дослідження Тіммонс Еріксон з космічного центру Джонсона NASA у Х'юстоні та Школи Землі та планетарних наук університету Кертіна.
Але інша команда вчених - на чолі з Френсісом Макдональдом, нині професором геології Каліфорнійського університету Санта-Барбара - визнала Яррабуббу такою ще в 2003 році, завдяки вимірюванням магнітних аномалій в цьому районі та наявності гірських порід, шокованих ударом. .
Було зрозуміло, що страйк Яррабубби стався давно, але його точний вік досі залишався невловимим. У новому дослідженні, яке було опубліковано в Інтернеті сьогодні (21 січня) у журналі Природа комунікацій, Еріксон та його колеги проаналізували крихітні шматочки шокованої скелі Яррабубби.
Зокрема, дослідники вивчали зерна моназиту та циркону, які перекристалізувались під впливом, вимірюючи кількість урану, торію та свинцю, що містяться в кожному. Моназит і циркон легко поглинають уран, але не виводять його, коли вони кристалізуються, а уран і торій радіоактивно розпадаються на свинець із відомими швидкостями. Отже, ці вимірювання розповіли команді, як давно відбулася перекристалізація.
Вік Яррабубби інтригує, тому що багато чого відбувалося 2222 мільярди років тому. Наприклад, фотосинтезуючі ціанобактерії щойно почали закачувати велику кількість кисню в атмосферу Землі, ініціюючи драматичний процес, відомий як Велика подія окислення.
Планета вийшла також з глибокого замерзання - однієї з декількох фаз снігового кулі, яку Земля пережила протягом своєї 4,5-мільярдової історії - приблизно за часів впливу Яррабубби. Щоб побачити, можливо, ці дві події були пов'язані, Еріксон та його колеги провели комп’ютерне моделювання страйку Яррабуби.
Це не шалена думка; зрештою, катастрофічний, вплив динозавра 66 мільйонів років тому Вважається, що це призвело до значного знищення через швидкі та різкі зміни клімату.
Моделі дослідників врізали об'єкт завдовжки 4,3 милі (7 км) у фригідний західно-австралійський ландшафт, покритий крижаним покривом, що за різних пробігів становив товщиною від 2 до 5 км до 3,1 милі. Вони встановили, що такий удар може миттєво випаровуватися між 23 кубічними милями та 58 кубічними милями (від 95 до 240 кубічних км) льоду і спричинити до 1300 кубічних миль (5 400 кубічних км) загального танення.
Це говорить про те, що між 200 трлн фунтів. і 440 трлн фунтів. (90 трлн. До 200 трлн. Кілограмів) водяна пара, потужний парниковий газ, потрапила у верхню атмосферу Землі одразу після удару Яррабубби.
Еріксон та його колеги наголошують недостатньо про структуру та склад атмосфери давньої Землі, щоб впевнено моделювати, як ця інжекція водяної пари вплинула на клімат.
"Тим не менш, враховуючи це Земна атмосфера на момент удару, що містив лише частину поточного рівня кисню, залишається ймовірним, що кліматичні примусові дії парів H2O, що миттєво виділяються в атмосферу через удар розміром Яррабуба, можуть бути глобально значущими ", - написали вони в новому дослідження.
Виявлення та побачення додаткових древніх кратерів можуть допомогти відповісти на такі питання. І Еріксон сказав, що таких функцій має бути більше. Зрештою, в молодості Землю заграли набагато більше ударів, ніж зараз. (До речі, нове дослідження не містить доказів найдавнішого відомого впливу. Дослідники виявили ежекта - шматочки скелі, вибухнуті астероїд або удари комети - віком до 3,4 мільярда років. Але пов'язані з ними кратери не були визначені.)
І геологи могли б запустити вікна в ще глибше минуле, ніж те, яке надає Яррабубба, - сказав Еріксон. Він, напевно, не може розплутати складну історію найдавніших відомих скель на Землі, яким 4 мільярди років, сказав він, але вони, можливо, пощастять із древніми ядрами, відомими як кратони.
"Вони тягнуться назад до 2,5 - 3,5 мільярдів років", - сказав Еріксон. "Я думаю, що теоретично в цьому віковому діапазоні можна знайти кратери".
- На фотографіях: кратери впливу Північної Америки
- Як життя Землі могло повернутися від стерилізуючого астероїдного впливу
- Земна вікторина: чи справді ви знаєте свою планету?
Книга Майка Уолла про пошук чужорідного життя "Там"(Grand Central Publishing, 2018; проілюстровано за Карл Тейт), зараз немає. Слідкуйте за ним у Twitter @michaeldwall. Слідкуйте за нами у Twitter @Spacedotcom або Facebook.