Způsobila kolize asteroidů ledovou dobu na Zemi?

Umělcova koncepce srážky mezi 2 asteroidy - asi před 460 miliony let - vytvořila dost prachu, aby na Zemi způsobila dobu ledovou. Obrázek přes Don Davis / Southwest Research Institute / EurekAlert.

Asi před 460 miliony let byla Země zmrzlým světem, chyceným v sevření globální doby ledové. Vědci se dlouho pokoušejí zjistit, co způsobilo tuto dobu ledovou, která nastala v období, které nazývají ordovické období, a které se časově shodovalo s velkým hromadným vyhynutím téměř 61% mořského života. Teď si myslí, že to mohou konečně vědět. Nová studie - oznámená 18. září 2019 polním muzeem v Chicagu - naznačuje, že doba ledová je výsledkem kolize mezi dvěma asteroidy, nikoli na Zemi, ale mezi sebou, ve vesmíru. Kolize mohla způsobit mnohem více prachu než obvykle vstoupit do zemské atmosféry. Příliv prachu mohl způsobit globální ochlazení, které proměnilo Zemi v chladnější, chladnější svět.

Tyto recenzované výsledky byly zveřejněny 18. září v časopise ScienceAdvances .

Philipp Heck je jedním z autorů papíru a kurátorem v Polském muzeu. Ve výroku vysvětlil:

Obvykle Země získá ročně asi 40 000 tun mimozemského materiálu. Představte si, že to vynásobíte faktorem tisíc nebo deset tisíc. Naše hypotéza je taková, že velké množství mimozemského prachu během časového období nejméně dvou milionů let hrálo důležitou roli při změně klimatu na Zemi, což přispívá k chlazení.

Vedoucí autor výzkumu, Birger Schmitz, také v polním muzeu, dodal:

Naše výsledky poprvé ukazují, že takový prach občas dramaticky ochladil Zemi. Naše studie mohou poskytnout podrobnější empirické chápání toho, jak to funguje, a to zase může být použito k vyhodnocení, zda jsou modelové simulace realistické.

Část středního ordoviku Hällekis v sedimentární hornině v jižním Švédsku, kde byly nalezeny vzorky prachu. Čas nárazu asteroidu / prachu je znázorněn červenou čarou. Obrázek přes Birger Schmitz / Lund University / ScienceAdvances.

Podle těchto vědců značně zvýšené množství prachu vstupujícího do zemské atmosféry narušilo rovnováhu klimatu natolik, že způsobilo novou dobu ledovou, i když to trvalo několik milionů let. Při srážce studie dospěla k závěru, že mezi Marsem a Jupiterem se někde mezi hvězdami rozpadl asteroid o šířce 93 kilometrů (150 km). To bylo ještě dost blízko na to, aby se do atmosféry Země dostalo mnohem více prachu, než je normální.

Je to fascinující hypotéza, ale jak vědci dospěli k tomuto závěru?

Dívali se na vzorky z místa na Zemi, které je stále dosti zmrazené po celý rok: Antarktida. Mikrometeority z Antarktidy, které jsou běžné, byly srovnávány s dalšími 466 miliony let starými horninami ze sedimentárních vrstev - střední Ordovician H llekis - v jižním Švédsku. Podle Heck:

Studovali jsme mimozemské látky, meteority a mikrometeority v sedimentárním záznamu Země, což znamená skály, které byly kdysi mořským dnem. A potom jsme extrahovali mimozemskou hmotu, abychom zjistili, co to je a odkud pochází.

466 milionů let starý fosilní meteorit, o kterém se předpokládá, že byl vytvořen při stejné srážce s asteroidy, která způsobila dostatek prachu k vytvoření doby ledové. Fosilie olihně podobného stvoření zvaného nautiloid lze také vidět podél vrcholu. Obrázek přes polní muzeum / John Weinstein / EurekAlert.

Aby se zachytil vesmírný prach z hornin, výzkumný tým použil silnou kyselinu k erodování horniny a zanechal prachové částice, které byly poté analyzovány. Poté byly také zkoumány vzorky hornin ze starověkého mořského dna; vědci chtěli najít prvky a izotopy, které by mohli identifikovat jako pocházející z vesmíru. Například atomy helia na Zemi mají dva protony, dva neutrony a dva elektrony. Ale atomům helia, které přicházejí ze slunce, chybí jeden neutron. Protože tento druh atomu helia, stejně jako stopy vzácných kovů nalezených v asteroidech, byly nalezeny ve 466 miliónů let starých horninách, což ukázalo, že prach pochází z vesmíru.

Bylo již známo, že v této době byla doba ledová a nová studie ukazuje, že načasování se časově shodovalo s dodatečným prachem v atmosféře. Jak řekl Schmitz:

Načasování se zdá být perfektní.

Vědci také našli další důkazy, že část pozemské vody byla v té době uvězněna v ledovcích a mořském ledu, protože analýza hornin ukázala, že v této době byly oceány mělčí. To vše dokazuje, že zvýšený prach v atmosféře způsobil globální ochlazení a nakonec i dobu ledovou.

Chromitové zrno (světle šedá) z mikrometeoritu v Antarktidě. Zrno nebylo zahrnuto do této studie, ale zde se používá pro ilustraci distribuce těchto reliktních zrn v mikrometeoritech. Obrázek přes ScienceAdvances.

Je dobré, že proces chlazení byl pozvolný, protože to umožnilo přizpůsobit se hodně pozemského života měnícím se podmínkám. Podle Heck:

Při globálním chlazení, které jsme studovali, mluvíme o časových plánech milionů let. Je to velmi odlišné od změny klimatu způsobené meteoritem před 65 miliony let, který zabil dinosaury, a liší se od dnešního globálního oteplování - toto globální chlazení bylo jemným šťouchnutím. Bylo méně stresu.

Vědci také poznamenali, že by mohlo být lákavé myslet si, že takový prach může být dobrým způsobem boje proti změně klimatu. Ale Heck vyžaduje opatrnost, i když je to nápad, který stojí za studium:

Návrhy na geoinženýrství by měly být hodnoceny velmi kriticky a velmi pečlivě, protože pokud se něco pokazí, mohly by se věci zhoršit než dříve. Zažíváme globální oteplování, je to nepopiratelné. A musíme přemýšlet o tom, jak můžeme zabránit katastrofickým následkům nebo je minimalizovat. Měl by být prozkoumán jakýkoli rozumný nápad.

Výsledky této studie poskytují cenný vhled do toho, jak globální ledová doba začala před miliony let - od srážky s asteroidy v hlubokém vesmíru - a mohou dokonce pomáhat vědcům při určování způsobů, jak zmírnit současné změny klimatu.

Asi před 460 miliony let byla Země v sevření globální doby ledové jako ta v tomto konceptu umělce. Nová studie naznačuje, že byla způsobena prachem z kolize mezi 2 asteroidy. Obrázek přes NASA / Gizmodo.

Sečteno a podtrženo: Globální doba ledová před 466 miliony let byla způsobena prachem z kolize mezi dvěma asteroidy, uvádí nová studie.

Zdroj: Mimozemský spouštěč pro ledovou dobu v polovině ordoviku: Prach z rozpadu mateřského těla L-chondritu

Přes polní muzeum