Maapallo. Kuvan luotto: NASA Klikkaa suuremmaksi
Uudessa tutkimuksessa, joka tarjoaa uuden tavan tarkastella aurinkokuntamme menneisyyttä, ryhmä planeetta-tutkijoita ja geokemistejä ilmoittaa löytäneensä todisteita maan päällä asteroidin hajoamisesta tai törmäyksestä, joka tapahtui 8,2 miljoonaa vuotta sitten.
Nature-lehden 19. tammikuuta julkaistussa muodossa Kalifornian teknillisen instituutin, Lounais-tutkimusinstituutin (SwRI) ja Tšekin tasavallan Charlesin yliopiston tutkijat osoittavat, että valtameren sedimenttien ydinnäytteet ovat yhdenmukaisia tietokonesimulaatioiden kanssa 100 mailin leveä runko asteroidihihnassa Marsin ja Jupiterin välillä. Tämän asteroidin suuret fragmentit kiertävät edelleen asteroidihihnaa, ja niiden hypoteettinen lähde on tunnettu vuosien ajan asteroidina “Veritas”.
Kente Farley Caltechista löysi piikin harvinaisesta helium 3 -isotoopista, joka alkoi 8,2 miljoonaa vuotta sitten ja väheni vähitellen seuraavan 1,5 miljoonan vuoden aikana. Nämä tiedot viittaavat siihen, että maapallon on täytynyt pölyttää maan ulkopuolisella lähteellä.
"Näistä sedimenteistä löydetty helium 3 -piikki on tupakointipistooli, jonka kanssa planeettaväliselle pölypopulaatiolle tapahtui jotain melko dramaattista 8,2 miljoonaa vuotta sitten", sanoo Farley, Keck-säätiön geokemian professori Caltechissa ja geologisten ja planeettatieteiden osaston puheenjohtaja. . "Se on yksi viimeisten 80 miljoonan vuoden suurimmista pölytapahtumista."
Planeettienvälinen pöly koostuu halkaisijaltaan muutamasta sadasta mikronista koostuvista kiviarttuista, joita syntyy asteroidien törmäyksissä tai jotka ovat poistuneet komeetat. Planeettienvälinen pöly siirtyy kohti aurinkoa, ja matkalla osa tästä pölystä tarttuu maan gravitaatiokentälle ja laskeutuu sen pinnalle.
Tällä hetkellä yli 20 000 tonnia tätä materiaalia kerääntyy maan päälle vuosittain, mutta lisääntymisnopeuden tulisi vaihdella asteroidien törmäysten tason ja aktiivisten komeettojen lukumäärän muutosten kanssa. Tarkastelemalla muinaisia sedimenttejä, jotka sisältävät sekä planeettavälistä pölyä että tavallisia maanpäällisiä sedimenttejä, tutkijat ovat ensimmäistä kertaa pystyneet havaitsemaan menneisyyden merkittäviä pölyä tuottavien aurinkokunnan tapahtumia.
Koska planeettojen väliset pölyhiukkaset ovat niin pieniä ja harvinaisia sedimenteissä - merkitsevästi vähemmän kuin miljoona miljoonaa -, niitä on vaikea havaita suorilla mittauksilla. Nämä hiukkaset ovat kuitenkin erittäin rikkaita helium 3: ssa verrattuna maanpäällisiin materiaaleihin. Viimeisen vuosikymmenen aikana Ken Farley on mitannut helium 3 -pitoisuudet sedimenteissä, jotka ovat muodostuneet viimeisen 80 miljoonan vuoden aikana, jotta voidaan luoda ennätys planeettojenvälisestä pölyvuosta.
Varmistaakseen, että huippu ei ollut fluke, joka esiintyi vain yhdessä merenpohjan paikassa, Farley tutki kahta erilaista paikkakuntaa: yhden Intian valtamerellä ja toisen Atlantin alueella. Tapahtuma tallennetaan selvästi molemmilla paikoilla.
Näiden hiukkasten lähteen löytämiseksi William F. Bottke ja David Nesvorny SwRI-avarustutkimuksen osastolta Boulderista, Colorado, yhdessä David Vokrouhlicky kanssa Charles University, tutkivat asteroidiratojen ryhmiä, jotka ovat todennäköisesti seurausta muinaisista asteroidien törmäyksistä.
"Vaikka asteroidit ovat jatkuvasti kaatumassa toisiinsa pääasteroidivyöhykkeellä", Bottke sanoo, "vain yksi suuri hetki hajosi erittäin suuren."
Tutkijat tunnistivat yhden ryhmän asteroidifragmentteja, joiden koko, ikä ja huomattavan samanlaiset kiertoradat tekivät siitä todennäköisen ehdokkaan maan pölyämiseen. Seuraamalla klusterin kiertoratoja taaksepäin ajoissa tietokonemallien avulla, he havaitsivat, että 8,2 miljoonaa vuotta sitten kaikilla sen palasilla oli sama kiertosuunta avaruudessa. Tämä tapahtuma määrittelee, milloin 100 mailin leveä asteroidi, nimeltään Veritas, räjähti iskuista ja osui samaan aikaan planeettojen välisten merenpohjan sedimenttien piikin kanssa, jonka Farley oli löytänyt.
"Veritas-häiriö oli poikkeuksellinen", Nesvorny sanoo. "Se oli suurin asteroidien törmäys viimeisen 100 miljoonan vuoden aikana."
Viimeisenä tarkastuksena Tšekin tasavallan SwRI-ryhmä käytti tietokoneimulaatioita seuratakseen 100 mailin leveän Veritas-hajotus tapahtuman tuottamien pölyhiukkasten kehitystä. Heidän työnsä osoittavat, että Veritas-tapahtuma voisi tuottaa piikin maanpäällisessä maapallon pölyssä, joka sataa maata 8,2 miljoonaa vuotta sitten, sekä pölyvuon asteittaisen vähentymisen.
”Vastaavuus mallituloksemme ja helium 3 -saostumien välillä on erittäin vakuuttava”, Vokrouhlicky sanoo. "Se saa meidät ihmettelemään, voidaanko meren ytimissä olevia muita helium 3 -piikkejä jäljittää myös asteroidirikkouksiin."
Tämä tutkimus rahoitettiin NASA: n planeettageologian ja geofysiikan ohjelmasta, ja se sai lisätukea Tšekin tasavallan apurahavirastolta ja Kansallisen tiedesäätiön COBASE-ohjelmasta. Nature-lehden otsikko on ”Miokeenin myöhäinen pölysuihku asteroidin hajoamisesta päävyöllä”.
Alkuperäinen lähde: caltech-lehdistötiedote
