8.8K
Примерно 290 миллионов лет назад интенсивность падения астероидов на Землю и Луну значительно возросла, что может быть связано с катастрофическим столкновением, произошедшим в этот же период в главном поясе астероидов, расположенном между орбитами Марса и Юпитера. Полученные результаты бросают вызов текущему пониманию истории нашей планеты и объясняют загадку «пропавших» древних кратеров на ее поверхности. Выводы ученых представлены в журнале Science.
«Наше исследование показывает, что в конце Палеозойской эры произошло резкое увеличение количества астероидов, врезающихся в Землю и Луну. Частота их падений возросла в 2,6 раза», – рассказывает Сара Мазруи, ведущий автор исследования из Университета Торонто (Канада).
Ученые на протяжении нескольких десятилетий пытаются определить, как часто гости из космоса падают на Землю, в основном опираясь на изучение кратеров и определение возраста пород вокруг них. Однако проблема этого метода, как считалось ранее, заключается в эрозии и других геологических процессах, стирающих свидетельства таких событий с поверхности нашей планеты. В частности, было выдвинуто предположение, что именно они являются причиной практически полного отсутствия следов воздействия астероидов возрастом более 290 миллионов лет.
Чтобы обойти препятствие предполагаемого «стирания» записей о падениях, ученые обратили свой взор на Луну, так как, во-первых, соотношение воздействий на протяжении всей истории на оба тела должно быть аналогичным, а, во-вторых, наш спутник лишен тектоники плит и эрозии, которые постепенно разрушают кратеры.
«Единственным препятствием было найти точный и надежный метод датировки больших кратеров на Луне», – пояснил Уильям Боттке, соавтор исследования из Юго-Западного исследовательского института (США).
В этом ученым помог инструмент DLRE на орбитальном аппарате NASA «Lunar Reconnaissance Orbiter» (LRO), который измеряет тепловое излучение поверхности нашего спутника. Во время лунной ночи более крупные камни испускают больше тепла, чем тонкая лунная почва. Составив карту распределения крупных валунов и рассчитав скорость их распада под действием непрерывного дождя из крошечных метеоритов, планетологи выявили связь между количеством крупных камней и возрастом кратера, вокруг которого они разбросаны. Это позволило им идентифицировать все кратеры моложе миллиарда лет.
Сравнив возраст и количество кратеров на Луне с кратерами на Земле, ученые сделали удивительное открытие, так как показатели оказались чрезвычайно похожи, что бросило вызов идее о «пропавших» кратерах на нашей планете.
«Это означает, что Земля имеет меньше старых кратеров в своих наиболее стабильных регионах не из-за эрозии, а из-за более низкой интенсивности падения астероидов, которая начала резко возрастать 290 миллионов лет назад», – добавил Уильям Боттке.
Чтобы подтвердить свою теорию, ученые использовали невероятную линию доказательств. Они исследовали давно потухшие «алмазные вулканы», называемые кимберлитовыми трубками, которые похожи по форме на морковь и простираются на пару километров вглубь планеты. Результаты показали, что кимберлитовые трубки, образовавшиеся в течение последних 650 миллионов лет на устойчивых к эрозии территориях и в тех же местах, где были найдены сохранившиеся ударные кратеры, в основном не повреждены.
«Это означает, что и кратеры в этих регионах должны были сохраниться, если бы они там были», – сказала Сара Мазруи.
Выводы команды имеют важное значение в изучении истории жизни на Земле, которая акцентируется на крупных события вымирания и быстрой эволюции новых видов. Хотя у массовых вымираний может быть много причин, исследователи отмечают, что падения астероидов, скорее всего, сыграли главную роль. В частности, динозавры заселили нашу планету около 250 миллионов лет назад и с самого начала были особенно уязвимы для значительных катастрофических воздействий из космоса, чем более ранние группы животных.
«Возможно, будет справедливо сказать, что эта дата была судьбоносной для динозавров и их вымирание было практически неизбежным, учитывая значительное увеличение количества больших космических камней, сталкивающихся с Землей», – заключил Томас Герном, соавтор исследования из Университета Саутгемптона (Великобритания).