Noin 466 miljoonaa vuotta sitten Marsin ja Jupiterin välisessä asteroidihihnassa tapahtui asteroidi-törmäys. Törmäys aiheutti tärkeän asteroidin hajoamisen ja aiheutti pölysuihkun koko aurinkokunnan sisälle. Tuota tapahtumaa kutsutaan Ordovician meteoriitona, ja sen pöly aiheutti jääkauden täällä maan päällä.
Tuo jääkausi myötävaikutti valtavaan biologisen monimuotoisuuden lisääntymiseen muinaisessa maassa.
Viime vuosikymmeninä tutkijat ovat paljastaneet todisteita siitä, kuinka avaruuden erilaiset tapahtumat muokkasivat elämää maapallolla. Tunnetuin näistä on Chicxulub-isku, joka lopetti dinosaurusten hallinnan noin 66 miljoonaa vuotta sitten. Mutta avaruudessa on ollut muita tapahtumia, jotka ovat vaikuttaneet elämään maan päällä, mukaan lukien supernoova, joka räjähti noin 2,6 miljoonaa vuotta sitten, joka on saattanut pyyhkiä pois suuret valtamereeläimet, ja toinen supernoova, joka räjähti noin 41 000 vuotta sitten ja joka on saattanut auttaa tuhoamaan mammutit.
Mutta tässä tapauksessa asteroidipölyjään aikakausi on saattanut auttaa maapallon elämää kuin estää sitä.
Tutkijat ovat olleet tiedossa Ordovician Meteor Event (OME) -tapahtumasta jo jonkin aikaa. He tietävät, että se oli L-chondrite asteroidi, koska he näkevät sen pölyisen jäännöksen maan kerrostuneissa kerroksissa. Itse asiassa sen 150 km: n hajoaminen. halkaisijaltaan muinainen asteroidi 467 miljoonaa vuotta sitten toimittaa edelleen melkein kolmanneksen kaikista maata lyövistä meteoriiteista. Tuo tapahtuma ei ollut vähäpätöinen asia; se on suurin asteroidirikko, jonka tiedämme viimeisen 3 miljardin vuoden aikana.
Jotain muuta tapahtui maan päällä noin 466 miljoonaa vuotta sitten: Ordovicin puolivälin jääkausi. Ilmasto oli ennen sitä homogeeninen, sama pylväästä toiseen. Mutta kun jääkausi tuli, meri jäätyi napoilla ja päiväntasaajan alueet olivat paljon lämpimämpiä kuin napa-alueet. Eri ilmasto-alueet vauhdittivat lajien laajempaa kehitystä, mikä toi esiin biologisen monimuotoisuuden nousun.
Mutta Ordovicin meteoriittitapahtuman yhdistäminen Ordovicin keskikauden jääkauteen on ollut kiistanalaista.
"Tuloksemme osoittavat ensimmäistä kertaa, että tällainen pöly on toisinaan jäähdyttänyt maata dramaattisesti."
Birger Schmitz, johtava kirjailija, Lundin yliopisto.
Uuden tutkimuksen, jonka otsikko on ”Maan ulkopuolinen laukaiseva keski-Ordovicin jääkauden aikana: Pöly L-chondrite-vanhemman rungon hajoamisesta”, syy-yhteys OME: n ja jääkauden välillä on nyt paljon vahvempi. Tutkimus julkaistiin Science Advances -lehdessä.
Tutkimuksen kirjoittajat tulevat useista instituutioista ympäri maailmaa, mukaan lukien Lundin yliopisto Ruotsissa. Heidän työnsä keskittyy merenpohjan sedimenttitietoihin, jotka olivat peräisin Ordovicin meteoriittitapahtuman ajankohdasta. Kirjoittajat väittävät, että OME: n jälkeen maan päälle putoavan hienorakeisen materiaalin määrä kasvoi kolmesta neljään kertaluokkaa.
Maapallon putoavan materiaalimäärän piti olla yhtä suuri kuin sisäisen aurinkojärjestelmän peittävän määrän. "Ylimääräiset pölymäärät koko sisäisessä aurinkokunnassa yli 2 Ma: n L-kondiitin hajoamisen jälkeen jäähdyttivät maata ja laukaisivat Ordovicin jäähuoneen olosuhteet, merenpinnan laskun ja suuret Ordovicin biodiversifikaatiotapahtumiin liittyvät laitoksen liikevaihdot", lehti sanoo.
"Maapallo saa normaalisti noin 40 000 tonnia maapallon ulkopuolista materiaalia vuosittain", sanoo Field Museumin kuraattori, Chicagon yliopiston apulaisprofessori Philipp Heck ja yksi paperin kirjoittajista. "Kuvittele kertomalla tämä kertoimella tuhat tai kymmenentuhatta."
"Hypoteesimme on, että suurilla maapallon ulkopuolisen pölyn määrillä ainakin kahden miljoonan vuoden ajanjaksolla oli tärkeä rooli maapallon ilmastonmuutoksessa ja myötävaikuttanut jäähtymiseen", Heck sanoo.
"Tuloksemme osoittavat ensimmäistä kertaa, että tällainen pöly on toisinaan jäähdyttänyt maata dramaattisesti", sanoo Birger Schmitz Ruotsin Lundin yliopistosta, tutkimuksen pääkirjailija ja kenttämuseon tutkijatoimisto. "Tutkimuksemme voivat antaa yksityiskohtaisemman, empiirisesti perustuvan käsityksen tämän toiminnasta, ja sitä voidaan puolestaan käyttää arvioimaan, ovatko mallisimulaatiot realistisia."
Tutkijat keskittyivät 466 miljoonan vuoden vanhoihin sedimenttisiin merikiviin samaan aikaan kuin OME. He etsivät jälkiä avaruuspölystä, vertaavat sitä sitten pieniin Antarktikan mikrometeoriiteihin vertailun vuoksi. "Tutkimme maan ulkopuolisia aineita, meteoriitteja ja mikrometeoriitteja maan sedimenttirekisterissä, tarkoittaen kiviä, jotka olivat aikoinaan merenpohjaa", Heck kertoo. "Ja sitten uutimme maapallon ulkopuolisen asian selvittääkseen, mikä se oli ja mistä se tuli."
He käyttivät happea syömään kiven, jättäen vain avaruuspölyn taakse. Sitten he analysoivat pölyn kemiallisen meikin. He etsivät todisteita maanulkoisesta alkuperästä He3: n muodossa, joka on heliumin isotooppi, joka tulee Auringosta, mutta joka puuttuu Maapallolta. Löytämällä nämä isotoopit ja muut avaruudesta tulevat harvinaiset mineraalit, kuten kromiitit, todistetaan, että pöly on maapallon alkuperää.
Tämän tutkimuksen kirjoittajat ovat ensimmäiset osoittaneet, että Ordovicin keskivaiheen jääkausi liittyy Ordovicin meteoriittitapahtumaan. "Ajoitus näyttää olevan täydellinen", hän sanoo. OME: n pöly olisi estänyt auringonvalon, laukaistaen maailmanlaajuisen jäähdytyksen ja jääkauden.
Mutta tämä jääkausi ei ollut katastrofaalinen maan elämälle. Päinvastoin. Kaikki tämä pöly laskeutuu maahan kahden miljoonan vuoden ajanjaksolla, mikä tarkoittaa jäähdytyksen asteittaista, ei katastrofaalista. Seurauksena elämässä oli mahdollisuus sopeutua. Sopeutuminen johti uusien elämänmuotojen kukoistamiseen lajeina, jotka sopeutuivat uusiin ilmasto-olosuhteisiin. Tätä puomia kutsutaan suureksi Ordovician biodiversifikaatiotapahtumaksi (GOBE.)
Heck varoittaa ihmisiä nopeasti väärien johtopäätösten tekemisestä. Vain siksi, että tämäntyyppinen ilmastomuutos lisäsi biologista monimuotoisuutta, se ei tarkoita, että voisimme suhtautua ilmastomuutokseen kevyesti.
"Tutkimessamme globaalissa jäähdytyksessä puhumme miljoonien vuosien aikatauluista", Heck sanoi. ”Se on hyvin erilainen kuin ilmastonmuutos, jonka meteoriitti aiheutti 65 miljoonaa vuotta sitten, joka tappoi dinosaurukset, ja se eroaa nykyisestä ilmaston lämpenemisestä - tämä maailmanlaajuinen jäähtyminen oli kevyttä naulausta. Stressiä oli vähemmän. ”
Jos tämä asteittainen jäähdytys kuulostaa ratkaisulta, jonka voisimme toteuttaa rajoittamaan globaalia ilmastomuutosta, Heck heittää kylmää vettä myös tähän ajatukseen. "Geotekniikkaehdotuksia tulisi arvioida erittäin kriittisesti ja erittäin huolellisesti, koska jos jokin menee pieleen, asiat voivat muuttua entistä pahemmaksi."
Lisää:
- Lehdistötiedote: jättiläismäisen asteroidin onnettomuuden aiheuttama pöly aiheutti muinaisen jääkauden
- Tutkimusaineisto: Maan ulkopuolinen laukaiseva keski-Ordovicin jääkaudelle: L-chondrite-vanhemman rungon hajoamisesta aiheutuva pöly
- Wikipedia: Suuri Ordovician biologisen monimuotoisuuden tapahtuma
- Wikipedia: Ordovicin meteoritapahtuma