|
Распад астероида объясняет бомбардировку Земли
|
|
|
|
Исследование, проведенное под руководством Юго-западного исследовательского института (SWRI), предполагает связь между конкретным столкновением в главном поясе астероидов и эпизодом бомбардировки внутренней части Солнечной системы, который мог иметь измеримые биологические и геологические последствия для Земли. Исследование предполагает, что катастрофический распад родительского тела Эулалии может быть связан с ударным ливнем, обрушившимся на планеты земной группы около 800 миллионов лет назад. Работа опубликована на сервере препринтов arXiv.
|
|
|
|
«Роль ударов в формировании происхождения и эволюции жизни в нашей Солнечной системе плохо изучена», — сказал доктор Уильям Боттке, исполнительный директор Отдела науки и исследования Солнечной системы SwRI в Боулдере, штат Колорадо. Он также руководит Центром происхождения и эволюции Луны (CLOE), командой SwRI в Виртуальном исследовательском институте исследования Солнечной системы НАСА, и является ведущим автором статьи, описывающей это исследование. «Сильно изрытая кратерами поверхность Луны служит напоминанием о крупных столкновениях в прошлом Земли, но до сих пор только столкновение в Чиксулубе 66 миллионов лет назад было тесно связано с конкретным воздействием на жизнь, а именно с массовым вымиранием динозавров».
|
|
|
|
Найти геологические свидетельства столкновений, произошедших на Земле более 650 миллионов лет назад, сложно из-за постоянного обновления поверхности нашей родной планеты. Ландшафт Земли постоянно меняется: созидательные силы, такие как вулканы и тектоника плит, формируют его, а разрушительные силы, такие как выветривание, разрушают. Один из способов, которым исследователи ищут подсказки о прошлом Земли, — это изучение астероидных потоков.
|
|
|
|
|
|
|
«Эти редкие события, вызванные крупными, удачно расположенными столкновениями в главном поясе астероидов, бомбардируют все внутренние миры Солнечной системы», — сказал Боттке. «Таким образом, свидетельства, сохранившиеся на неподвижной поверхности Луны, могут быть использованы для того, чтобы сделать выводы о том, что происходило на Земле и Марсе в древние времена».
|
|
|
|
Луна сохраняет летопись
|
|
|
|
Ученые предположили, что примерно 800 миллионов лет назад произошел существенный всплеск крупных лунных столкновений, основываясь на возрасте больших лунных кратеров и распределении возраста ударного стекла, обнаруженного в ходе миссий «Аполлон». Ключевой задачей было выявление и проверка правдоподобного источника этого всплеска столкновений.
|
|
|
|
«Наша группа специалистов по космической криминалистике использовала модели столкновений и динамики, чтобы связать их с формированием семейства астероидов Эулалия, когда примитивный углеродистый хондритоподобный объект столкнулся с другим объектом», — сказал Боттке. «Местоположение родительского астероида имело ключевое значение — он распался на грани гравитационного резонанса среднего движения 3:1 с Юпитером».
|
|
|
|
Распад у Юпитера
|
|
|
|
Эта орбитальная конфигурация, известная как J3:1, описывает случай, когда астероид совершает три оборота вокруг Солнца за каждый оборот вокруг Юпитера. Резонанс J3:1 служит гравитационным выходом для пояса астероидов, доставляя объекты в области, пересекающие орбиты планет. Многие современные околоземные астероиды произошли из области J3:1.
|
|
|
|
Моделирование показало, что половина фрагментов столкновения достигла области J3:1 почти сразу, разбрасывая осколки планет по внутренней части Солнечной системы и приводя к усиленной бомбардировке Луны и планет земной группы. Затем, в течение следующих 100–150 миллионов лет, еще 25% фрагментов дрейфовали в область резонанса J3:1 из-за негравитационных тепловых сил в процессе, известном как эффект Ярковского.
|
|
|
|
Результаты показывают, что распад Эулалии может правдоподобно объяснить наблюдаемые лунные кратеры, образовавшиеся около 800 миллионов лет назад, и, возможно, имел широкомасштабные последствия для внутренней части Солнечной системы. Исследования показывают, что на каждое крупное столкновение на Луне приходилось примерно 20 столкновений аналогичного или большего размера на Земле.
|
|
|
|
«Учитывая, что пик этого сейсмического удара совпадает с периодом повсеместного похолодания и крупных изменений в нашей биосфере, возникает соблазн предположить, что первое привело ко второму», — сказал Боттке. «На Марсе эти столкновения вызвали бы значительные эпизоды сейсмической активности и могут быть связаны во времени с всплеском вулканической активности. В совокупности это демонстрирует, как определенные катастрофические столкновения в главном поясе могли иметь далеко идущие последствия для истории планет земной группы».
|
|
|
|
Источник
|