Žemė. Vaizdo kreditas: NASA Spustelėkite norėdami padidinti
Naujame tyrime, kuriame pateikiamas naujas būdas pažvelgti į mūsų Saulės sistemos praeitį, grupė planetų mokslininkų ir geochemikų skelbia, kad Žemėje rado asteroido lūžimo ar susidūrimo, įvykusio prieš 8,2 mln.
Žurnalo „Nature“ sausio 19 d. numeryje mokslininkai iš Kalifornijos technologijos instituto, Pietvakarių tyrimų instituto (SwRI) ir Čekijos Respublikos Karolio universiteto parodė, kad pagrindiniai vandenyno nuosėdų mėginiai atitinka kompiuterinį skilimo modeliavimą. 100 mylių pločio kūnas asteroidų juostoje tarp Marso ir Jupiterio. Didesni šio asteroido fragmentai vis dar skrieja aplink asteroidų juostą, o jų hipotetinis šaltinis daugelį metų buvo žinomas kaip asteroidas „Veritas“.
Kenas Farley iš Caltech atrado reto izotopo, vadinamo heliu 3, smaigalį, kuris atsirado prieš 8,2 milijono metų ir palaipsniui mažėjo per ateinančius 1,5 milijono metų. Ši informacija rodo, kad Žemė turėjo būti apdulkėjusi nežemiško šaltinio.
„Šiose nuosėdose rastas helio 3 smaigalys yra rūkstantis pistoletas, kuris prieš 8,2 milijono metų atsitiko tarpplanetinių dulkių populiacijai“, – sako Farley, Keck fondo Geochemijos profesorius iš Caltech ir Geologijos ir planetos mokslų skyriaus pirmininkas. . „Tai vienas didžiausių dulkių įvykių per pastaruosius 80 milijonų metų.
Tarpplanetines dulkes sudaro nuo kelių iki kelių šimtų mikronų skersmens uolienų dalelės, susidarančios susidūrus asteroidams arba išmestos iš kometų. Tarpplanetinės dulkės migruoja link saulės, o pakeliui dalį šių dulkių sulaiko Žemės gravitacinis laukas ir nusėda ant jos paviršiaus.
Šiuo metu Žemėje kasmet susikaupia daugiau nei 20 000 tonų šios medžiagos, tačiau akrecijos greitis turėtų svyruoti atsižvelgiant į asteroidų susidūrimų lygį ir aktyvių kometų skaičiaus pokyčius. Žvelgdami į senovės nuosėdas, kuriose yra ir tarpplanetinių dulkių, ir įprastų sausumos nuosėdų, mokslininkai pirmą kartą sugebėjo aptikti pagrindinius praeities dulkes gaminančius Saulės sistemos įvykius.
Kadangi tarpplanetinių dulkių dalelės yra tokios mažos ir retos nuosėdose – žymiai mažiau nei milijono dalis – jas sunku aptikti atliekant tiesioginius matavimus. Tačiau šiose dalelėse yra labai daug helio 3, palyginti su antžeminėmis medžiagomis. Per pastarąjį dešimtmetį Kenas Farley išmatavo helio 3 koncentraciją nuosėdose, susidariusiose per pastaruosius 80 milijonų metų, siekdamas sukurti tarpplanetinių dulkių srauto rekordą.
Norėdamas užtikrinti, kad viršukalnė nebuvo tik vienoje vietoje ant jūros dugno, Farley tyrinėjo dvi skirtingas vietoves: vieną Indijos vandenyne ir kitą Atlanto vandenyne. Įvykis aiškiai užfiksuotas abiejose vietose.
Norėdami rasti šių dalelių šaltinį, William F. Bottke ir David Nesvorny iš SwRI Kosmoso studijų skyriaus Boulderyje, Kolorado valstijoje, kartu su Davidu Vokrouhlicky iš Charleso universiteto tyrė asteroidų orbitų grupes, kurios greičiausiai yra senovės asteroidų susidūrimų pasekmė.
„Nors asteroidai nuolat trenkiasi vienas į kitą pagrindinėje asteroidų juostoje, – sako Bottke, – tik retkarčiais labai didelis sudūžta.
Mokslininkai nustatė vieną asteroidų fragmentų spiečius, kurių dydis, amžius ir nepaprastai panašios orbitos padarė jį tikėtinu kandidatu į Žemės dulkėjimo įvykį. Stebėdami spiečiaus orbitas atgal laiku, naudodami kompiuterinius modelius, jie nustatė, kad prieš 8,2 milijono metų visi jo fragmentai turėjo tą pačią orbitos orientaciją erdvėje. Šis įvykis apibrėžia, kada 100 mylių pločio asteroidas, vadinamas Veritas, buvo susprogdintas nuo smūgio ir sutampa su tarpplanetinių jūros dugno nuosėdų smaigaliu, kurį rado Farley.
„Veritas sutrikimas buvo nepaprastas“, – sako Nesvorny. „Tai buvo didžiausias asteroido susidūrimas per pastaruosius 100 milijonų metų.
Paskutiniam patikrinimui SwRI-Czech komanda naudojo kompiuterinį modeliavimą, kad stebėtų dulkių dalelių, susidarančių per 100 mylių pločio Veritas išsiskyrimo įvykį, raidą. Jų darbas rodo, kad Veritas įvykis gali sukelti nežemiškų dulkių, kurios Žemėje lyja prieš 8,2 milijono metų, smaigalį ir laipsnišką dulkių srauto mažėjimą.
„Mūsų modelio rezultatų ir helio 3 nuosėdų atitikimas yra labai įtikinamas“, - sako Vokrouhlicky. „Tai verčia mus susimąstyti, ar kitos helio 3 smailės vandenyno šerdyje taip pat gali būti siejamos su asteroidų skilimu.
Šis tyrimas buvo finansuojamas NASA planetinės geologijos ir geofizikos programos ir gavo papildomą finansinę paramą iš Čekijos Respublikos dotacijų agentūros ir Nacionalinio mokslo fondo COBASE programos. Laikraštis „Nature“ pavadintas „Vyvojo mioceno dulkių lietus, lūžus asteroidui pagrindinėje juostoje“.
Originalus šaltinis: caltech naujienų leidimas
