الأرض. حقوق الصورة: ناسا اضغط للتكبير
في دراسة جديدة توفر طريقة جديدة للنظر إلى ماضي نظامنا الشمسي ، أعلنت مجموعة من علماء الكواكب والكيميائيين الجيولوجيين أنهم عثروا على أدلة على الأرض لكسر أو اصطدام كويكب حدث قبل 8.2 مليون سنة.
التقارير في عدد 19 يناير من مجلة نيتشر ، علماء من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، ومعهد ساوثويست للأبحاث (SwRI) ، وجامعة تشارلز في جمهورية التشيك تظهر أن العينات الأساسية من رواسب المحيطات تتوافق مع المحاكاة الحاسوبية لتفكك جسد بعرض 100 ميل في حزام الكويكبات بين المريخ والمشتري. ولا تزال الأجزاء الأكبر من هذا الكويكب تدور حول حزام الكويكبات ، ويُعرف مصدرها الافتراضي منذ سنوات باسم الكويكب "فيريتاس".
اكتشف كين فارلي من شركة Caltech طفرة في نظير نادر معروف باسم الهيليوم 3 بدأ قبل 8.2 مليون سنة وانخفض تدريجيًا خلال 1.5 مليون سنة. تشير هذه المعلومات إلى أن الأرض يجب أن تكون قد تم غبارها بمصدر خارج الأرض.
يقول فارلي ، أستاذ الكيمياء الجيولوجية بمؤسسة كيك في كالتيك ورئيس قسم علوم الجيولوجيا والكواكب: "إن ارتفاع الهيليوم 3 الموجود في هذه الرواسب هو المسدس الدخاني الذي حدث شيئًا مثيرًا جدًا لتراب الغبار بين الكواكب قبل 8.2 مليون سنة". . "إنها واحدة من أكبر الأحداث الغبار في 80 مليون سنة الماضية."
يتكون الغبار بين الكواكب من قطع من الصخور من قطر يتراوح بين بضع مئات من الميكرون التي تنتجها اصطدامات الكويكبات أو تخرج من المذنبات. ينتقل الغبار بين الكواكب باتجاه الشمس ، وفي طريقه يتم التقاط جزء من هذا الغبار بواسطة حقل الجاذبية الأرضية وترسبه على سطحه.
في الوقت الحاضر ، يتراكم أكثر من 20000 طن من هذه المادة على الأرض كل عام ، ولكن يجب أن يتغير معدل التراكم مع مستوى اصطدام الكويكبات والتغيرات في عدد المذنبات النشطة. من خلال النظر إلى الرواسب القديمة التي تشمل الغبار بين الكواكب والرواسب الأرضية العادية ، تمكن الباحثون للمرة الأولى من اكتشاف أحداث النظام الشمسي الرئيسية المنتجة للغبار في الماضي.
نظرًا لأن جزيئات الغبار بين الكواكب صغيرة جدًا ونادرة في الرواسب - أقل بكثير من جزء في المليون - من الصعب اكتشافها باستخدام القياسات المباشرة. ومع ذلك ، فإن هذه الجسيمات غنية للغاية بالهيليوم 3 ، مقارنةً بالمواد الأرضية. على مدى العقد الماضي ، قام كين فارلي بقياس تركيزات الهليوم 3 في الرواسب التي تشكلت على مدى الثمانين مليون سنة الماضية لإنشاء سجل لتدفق الغبار بين الكواكب.
للتأكد من أن الذروة لم تكن حظًا موجودًا في موقع واحد فقط على قاع البحر ، درس فارلي موقعين مختلفين: واحد في المحيط الهندي والآخر في المحيط الأطلسي. يتم تسجيل الحدث بشكل واضح في كلا الموقعين.
للعثور على مصدر هذه الجسيمات ، درس ويليام ف. بوتكي وديفيد نسفورني من قسم دراسات الفضاء في SWRI في بولدر ، كولورادو ، جنبًا إلى جنب مع ديفيد فوكروهليكي من جامعة تشارلز ، مجموعات من مدارات الكويكبات التي يحتمل أن تكون نتيجة اصطدام الكويكبات القديمة.
يقول بوتكي: "في حين أن الكويكبات تصطدم ببعضها البعض باستمرار في حزام الكويكبات الرئيسي ، إلا أنها تتحطم مرة واحدة فقط في حين أن الكويكبات كبيرة للغاية."
حدد العلماء مجموعة واحدة من شظايا الكويكبات التي جعل حجمها وعمرها ومداراتها المماثلة بشكل ملحوظ المرشح المحتمل لحدث غبار الأرض. بتتبع مدارات الكتلة إلى الوراء في الوقت المناسب باستخدام نماذج الكمبيوتر ، وجدوا أنه قبل 8.2 مليون سنة ، كانت جميع شظاياها تشترك في نفس الاتجاه المداري في الفضاء. يحدد هذا الحدث عندما تم تفجير كويكب يبلغ عرضه 100 ميل يسمى فيريتاس بسبب الاصطدام ويتزامن مع الارتفاع في رواسب قاع البحر بين الكواكب التي وجدها فارلي.
يقول نيسفورني: "كان اضطراب فيريتاس غير عادي". "لقد كان أكبر اصطدام الكويكب في 100 مليون سنة الماضية."
كاختبار نهائي ، استخدم فريق SwRI-Czech المحاكاة الحاسوبية لمتابعة تطور جزيئات الغبار الناتجة عن حدث فيريتاس الذي يبلغ عرضه 100 ميل. يُظهر عملهم أن حدث فيريتاس يمكن أن يُحدث ارتفاعًا كبيرًا في غبار الغبار خارج الأرض على الأرض قبل 8.2 مليون سنة بالإضافة إلى انخفاض تدريجي في تدفق الغبار.
يقول Vokrouhlicky: "إن المطابقة بين نتائج نموذجنا ورواسب الهيليوم 3 مقنعة للغاية". "إنه يجعلنا نتساءل ما إذا كان من الممكن أيضًا تتبع قمم الهيليوم 3 الأخرى في قلوب المحيطات إلى انكسارات الكويكبات."
تم تمويل هذا البحث من قبل برنامج ناسا للجيولوجيا الكوكبية والجيوفيزياء وتلقى دعمًا ماليًا إضافيًا من وكالة المنح في جمهورية التشيك وبرنامج COBASE التابع لمؤسسة العلوم الوطنية. ورقة الطبيعة بعنوان "دش غبار ميوسيني متأخر من تفكك كويكب في الحزام الرئيسي".
المصدر الأصلي: نشرة أخبار caltech