Wczesna Ziemia została zbombardowana asteroidami wielkości miasta – być może 10 razy masywniejszymi niż sądzono

Naukowcy wiedzą, że Ziemia została zbombardowana przez potężne uderzenia dawno temu, ale nowa analiza sugeruje, że liczba takich uderzeń mogła być 10 razy wyższa niż wcześniej sądzono. Przekłada się to na lawinę kolizji, podobnych do tych, które miały miejsce podczas zderzenia asteroidy, która zgładziła dinozaury, średnio co 15 milionów lat między 2,5 a 3,5 miliarda lat temu. Niektóre z tych indywidualnych wpływów mogą być znacznie większe, być może od wielkości miasta do wielkości małego hrabstwa. Naukowcy badają również potencjalny wpływ oddziaływań na ewolucję chemii Ziemi w pobliżu powierzchni. Praca ta została zaprezentowana na Goldschmidt Conference on Geochemistry.

Wczesne lata planety Ziemi były niewyobrażalnie gwałtowne w porównaniu z dzisiejszymi. Naukowcy uważają, że w Ziemię uderzyła duża liczba dużych asteroid (o średnicy ponad 10 km), co miało znaczący wpływ na chemię Ziemi w pobliżu powierzchni Ziemi i jej zdolność do podtrzymywania życia. Tylko jedno uderzenie pojawiło się stosunkowo niedawno w wyniku efektu Chicxulub 66 milionów lat temu, który doprowadził do wyginięcia dinozaurów. Jednak wczesna Ziemia bardzo różniła się od Ziemi w czasie kolizji Chicxulub, podobnie jak skutki kolizji.

Kratery uderzeniowe z podobnych zderzeń można zobaczyć na Księżycu i innych skalistych planetach, ale wietrzenie atmosferyczne i tektonika płyt mają tendencję do zaciemniania wszelkich bezpośrednich dowodów na istnienie starożytnych kraterów uderzeniowych na Ziemi. Jednak echa tych odległych efektów można zobaczyć w obecności „globul” obecnych w starożytnych skałach; Potężne uderzenia dały początek stopionym cząstkom i oparom, które następnie ochłodziły się i opadły na ziemię, by połączyć się w skały jako małe, kuliste, szkliste cząstki. Im większe uderzenie, tym większe rozprzestrzenienie się tych cząstek z miejsca uderzenia, więc globalny rozkład grubej kulistej warstwy ma ogromny wpływ.

Badacz, dr. Simon Marchi z Southwest Research Institute (Boulder, Kolorado, USA):

„Opracowaliśmy nowy model przepływu uderzeniowego i porównaliśmy go z analizą statystyczną danych dotyczących starożytnych warstw kulistych. Stosując to podejście, odkryliśmy, że obecne modele bombardowania wczesnej Ziemi poważnie zaniżają liczbę znanych wymuszania, rejestrowanych przez warstwy kuliste. Prawdziwy wpływ przepływ byłby nawet dziesięć razy wyższy niż wcześniej sądzono między 3,5 a 2,5 miliarda lat temu. Oznacza to, że w tym wczesnym okresie prawdopodobnie doświadczaliśmy uderzenia wielkości Chicxulub średnio co 15 milionów lat. Cudowny widok!”

„Gdy pogłębiamy nasze zrozumienie wczesnej Ziemi, odkrywamy, że kosmiczne zderzenia są jak przysłowiowy słoń w pokoju. Często są one zaniedbywane, ponieważ brakuje nam szczegółowej wiedzy na temat ich liczby i wielkości, ale możliwe jest, że te energetyczne wydarzenia zasadniczo się zmieniły. powierzchnia Ziemi i ewolucja atmosfery…”

Na przykład jeden z badanych przez nas wyników próbuje zrozumieć, czy te efekty wpłynęły na ewolucję tlenu w atmosferze. Odkryliśmy, że poziom tlenu ulegał znacznym wahaniom w okresie poważnych skutków. Biorąc pod uwagę znaczenie tlenu dla ewolucji Ziemi, a nawet dla ewolucji życia, jego możliwy związek ze zderzeniami jest intrygujący i zasługuje na dalsze badania. To kolejny etap naszej pracy.”

Komentując, dr Rosalie Tosteffen z Uniwersytetu w Kapsztadzie powiedziała:

Te duże efekty z pewnością wywołałyby pewne zamieszanie. Niestety z tych odległych czasów pozostało bardzo niewiele skał, więc bezpośrednie dowody na oddziaływanie i ich konsekwencje środowiskowe są niekompletne. Model przedstawiony przez dr Marchi pomaga nam na wczesnym etapie lepiej poznać liczbę i rozmiar kolizji na Ziemi”.

„Niektóre wskaźniki chemiczne wskazują na obecność 'pachu’ tlenu we wczesnej atmosferze, przed trwałym wzrostem około 2,5 miliarda lat temu. Ale toczy się poważna debata na temat znaczenia tych 'pachów’, a nawet tego, czy wystąpiły w ogóle. Mamy tendencję do skupiania się na wnętrzu Ziemi i ewolucji życia jako elementach kontroli równowagi tlenowej Ziemi, bombardowanie skałami z kosmosu stanowi interesującą alternatywę.

To jest niezależny komentarz, dr Tostevin nie był zaangażowany w tę pracę.