Земля. Изображение предоставлено NASA Нажмите для увеличения
В новом исследовании, которое предоставляет новый способ взглянуть на прошлое нашей солнечной системы, группа ученых-геологов и планетологов объявляет, что они обнаружили на Земле доказательства разрушения или столкновения астероида, произошедшего 8,2 миллиона лет назад.
В отчете журнала Nature от 19 января ученые из Калифорнийского технологического института, Юго-западного научно-исследовательского института (SwRI) и Карлова университета в Чешской Республике показывают, что образцы керна из океанических отложений согласуются с компьютерным моделированием распада тело шириной в 100 миль в поясе астероидов между Марсом и Юпитером. Более крупные фрагменты этого астероида по-прежнему вращаются вокруг пояса астероидов, и их гипотетический источник уже много лет известен как астероид «Веритас».
Кен Фарли из Калифорнийского технологического института обнаружил всплеск редкого изотопа, известного как гелий-3, который начался 8,2 миллиона лет назад и постепенно уменьшался в течение следующих 1,5 миллиона лет. Эта информация говорит о том, что Земля должна была быть запылена внеземным источником.
«Пик гелия-3, обнаруженный в этих отложениях, является дымящимся пистолетом, с которым произошло нечто весьма драматичное для популяции межпланетной пыли 8,2 млн. Лет назад», - говорит Фарли, профессор геохимии Фонда Кека в Калифорнийском технологическом институте и председатель Отдела геологических и планетарных наук. , «Это одно из крупнейших пыльных событий за последние 80 миллионов лет».
Межпланетная пыль состоит из кусков породы диаметром от нескольких до нескольких сотен микрон, образующихся при столкновениях астероидов или выбрасываемых кометами. Межпланетная пыль мигрирует к Солнцу, и по пути часть этой пыли захватывается гравитационным полем Земли и осаждается на ее поверхности.
В настоящее время более 20 000 тонн этого материала накапливается на Земле каждый год, но скорость аккреции должна колебаться в зависимости от уровня столкновений астероидов и изменения количества активных комет. Глядя на древние отложения, которые включают в себя как межпланетную пыль, так и обычные земные отложения, исследователи впервые смогли обнаружить основные события в солнечной системе, производящие пыль в прошлом.
Поскольку частицы межпланетной пыли настолько малы и редки в осадке - значительно меньше части на миллион - их трудно обнаружить с помощью прямых измерений. Однако эти частицы чрезвычайно богаты гелием-3 по сравнению с земными материалами. За последнее десятилетие Кен Фарли измерил концентрации гелия-3 в отложениях, образовавшихся за последние 80 миллионов лет, для создания записи о межпланетном потоке пыли.
Чтобы убедиться, что пик не был случайностью, присутствующей только на одном участке морского дна, Фарли исследовал две разные местности: одну в Индийском океане и одну в Атлантике. Событие записано четко на обоих сайтах.
Чтобы найти источник этих частиц, Уильям Ф. Боттке и Дэвид Несворни из Отдела космических исследований SwRI в Боулдере, штат Колорадо, вместе с Дэвидом Вокроухлики из Чарльзского университета исследовали скопления астероидных орбит, которые, вероятно, являются следствием древних столкновений астероидов.
«В то время как астероиды постоянно врезаются друг в друга в главном поясе астероидов, - говорит Боттке, - лишь один раз за время разбивается чрезвычайно большой».
Ученые определили одну группу фрагментов астероидов, размер, возраст и удивительно похожие орбиты которых сделали ее вероятным кандидатом на случай пыления Земли. Отслеживая орбиты скопления во времени назад с помощью компьютерных моделей, они обнаружили, что 8,2 миллиона лет назад все его фрагменты имели одинаковую орбитальную ориентацию в пространстве. Это событие определяет, когда астероид шириной в 100 миль под названием Веритас был взорван ударом и совпадает со всплеском в межпланетных осадках морского дна, обнаруженных Фарли.
«Разрушение Veritas было экстраординарным, - говорит Несворный. «Это было крупнейшее столкновение с астероидами за последние 100 миллионов лет».
В качестве последней проверки команда SwRI-Czech использовала компьютерное моделирование, чтобы проследить эволюцию частиц пыли, образовавшихся в результате события распада Veritas шириной 100 миль. Их работа показывает, что событие Veritas может привести к всплеску внеземной пыли, падающей на Землю 8,2 миллиона лет назад, а также к постепенному снижению потока пыли.
«Сопоставление результатов нашей модели и отложений гелия-3 очень убедительно», - говорит Вокроухлики. «Это заставляет нас задуматься о том, могут ли другие пики гелия 3 в океанических ядрах также быть прослежены до распадов астероидов».
Это исследование финансировалось программой НАСА «Планетарная геология и геофизика» и получило дополнительную финансовую поддержку от грантового агентства Чешской Республики и программы COBASE Национального научного фонда. Газета «Природа» называется «Пылевой поток позднего миоцена от разрушения астероида в главном поясе».
Первоначальный источник: Caltech News Release
