Самый старый из кратеров может рассказать о прошлом Земли

Ученые определили самый старый из известных ударных кратеров на Земле - и древняя структура могла бы рассказать нам, как наша планета вышла из фазы обледенения.

Кратер Яррабубба, геологический объект шириной 70 километров в Западной Австралии, имеет возраст 2,229 миллиарда лет, плюс или минус 5 миллионов лет, сообщается в новом исследовании. Это примерно половина возраста самой Земли и на 200 миллионов лет старше, чем у предыдущего рекордсмена - кратера Вредефорт в Южной Африке.

Интересно, что воздействие Яррабуббы, по-видимому, произошло именно тогда, когда наша планета начала выходить из периода, когда большая часть планеты была покрыта льдом. И это не может быть совпадением, считают члены исследовательской группы.

"Эпоха влияния Яррабуббы совпадает с окончанием серии древних оледенений", - говорится в заявлении соавтора Николаса Тиммса, доцента Школы наук о Земле в Университете Кертина в Западной Австралии.

"После удара ледниковые отложения отсутствуют в горных породах в течение 400 миллионов лет", - добавил Тиммс. "Эт говорит о том, что сильное воздействие метеоритов могло повлиять на глобальный климат".

Древние кратеры, такие как Яррабубба, трудно найти на нашей Земле. Многие исчезают, когда плиты земной коры погружаются друг под друга, а большинство других стирается ветром и водой на протяжении лет.

Действительно, "Яррабубба даже больше не похож на кратер", - сказал ведущий автор исследования Тиммонс Эриксон из Космического центра имени Джонсона при НАСА в Хьюстоне и Школы наук о Земле и планет Университета Кертина.

Но другая группа ученых - во главе с Фрэнсисом Макдональдом, в настоящее время профессором геологии в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре - признала Яррабуббу в качестве таковой еще в 2003 году благодаря измерениям магнитных аномалий в этом районе и наличию камней, пораженных ударом. ,

Было ясно, что Яррабубба возник давно, но его точный возраст оставался неясным до сих пор. В новом исследовании, которое было опубликовано 21 января в журнале Nature Communications, Эриксон и его коллеги проанализировали крошечные кусочки камней Яррабуббы.

В частности, исследователи изучили зерна монацита и циркона, которые были перекристаллизованы при ударе, измерив количество урана, тория и свинца, содержащихся в каждом. Монацит и циркон легко поглощают уран, но не свинец, когда они кристаллизуются, а уран и торий радиоактивно распадаются на свинец с известными скоростями. Итак, эти измерения показали команде, как давно произошла рекристаллизация.

Возраст Яррабуббы интригует, потому что многое происходило 2,229 миллиарда лет назад. Например, фотосинтезирующие цианобактерии только начали закачивать большое количество кислорода в атмосферу Земли, инициируя драматический процесс, известный как Великое событие окисления.

Планета также вышла из глубокой заморозки - одной из многочисленных фаз снежного кома, которые Земля пережила за свою историю в 4,5 миллиарда лет - во время удара Яррабуббы. Чтобы увидеть, могли ли эти два события быть связаны, Эриксон и его коллеги провели компьютерное моделирование удара Яррабубба.

Модели исследователей врезались в объект шириной 7 км в холодный ландшафт Западной Австралии, один из которых был покрыт ледяным покровом, толщина которого варьировалась от 2 до 5 км. Они обнаружили, что такой удар будет мгновенно испарять от 95 до 240 кубических километров льда и вызывать до 5400 кубических километров общего таяния.

Это говорит о том, что от 90 до 200 триллионов килограммов водяного пара, мощного парникового газа, попали в верхние слои атмосферы Земли сразу же после удара Яррабуббы.

Эриксон и его коллеги подчеркнули, что недостаточно известно о структуре и составе атмосферы древней Земли, чтобы уверенно смоделировать, как это попадание водяного пара могло бы повлиять на климат.

"Тем не менее, учитывая, что атмосфера Земли во время удара содержала лишь небольшую часть текущего уровня кислорода, остается возможность того, что воздействие паров H2O, вызванное климатическим воздействием, мгновенно выбрасываемых в атмосферу в результате удара размером с Яррабуббу, могло иметь глобальное значение".

Напомним, ранее сообщалось, что теорию столкновения Земли с Тейей подтвердили лунные метеориты.

Источник