Suprafață lunară. Credit imagine: LPI Faceți clic pentru a mări
Universitatea din Arizona și oamenii de știință japonezi sunt convinși că, în cele din urmă, dovezi soluționează argumente de peste zeci de ani despre obiectele care au bombardat sistemul solar interior timpuriu într-un cataclism în urmă cu 3,9 miliarde de ani.
Asteroizii antici cu centură principală, identici ca mărime cu asteroizii din centura Marte-Jupiter - nu comete - au ciocnit planetele stâncoase interioare într-o catastrofă unică, care a durat o clipă de timp geologic, oriunde de la 20 de milioane la 150 de milioane de ani, ei raport în numărul de știință din 16 septembrie.
Cu toate acestea, obiectele care ne-au bătut sistemul solar interior după încheierea așa-numitului Bombardament greu întârziat sunt o populație distinct diferită, profesorul emerit Robert Strom și colegii din UA raportează în articol, „Originea impacturilor planetare în sistemul solar interior. .“
După încheierea perioadei târziu a bombardamentului greu sau a cataclismului lunar, în mare parte asteroizii din apropierea Pământului (ANE) au împânzit regiunea terestră.
Strom studiază mărimea și distribuția craterelor pe suprafețele sistemului solar în ultimii 35 de ani. El a bănuit de multă vreme că două populații proiectile diferite au fost responsabile pentru craterarea suprafețelor interioare ale sistemului solar. Dar au fost prea puține date care să o demonstreze.
Acum, sondajele de asteroizi realizate de Spacewatch-ul UA, Sloan Digital Sky Survey, telescopul Subaru din Japonia și altele asemenea au acumulat date destul de complete despre asteroizi cu dimensiuni mai mici de un kilometru. Dintr-o dată a devenit posibilă compararea dimensiunilor asteroizilor cu dimensiunile proiectilelor care aruncau craterele pe suprafețe de pe Marte spre interior către Mercur.
„Când am derivat dimensiunile proiectilului din înregistrarea crateriei folosind legile de scalare, dimensiunile proiectilelor antice și mai recente se potrivesc cu populațiile de asteroizi vechi și mai tinere”, a spus Strom. "Este o formă uimitoare."
"Un lucru spune acest lucru este că distribuția actuală a mărimii asteroizilor în centura de asteroizi a fost stabilită cel puțin în urmă cu 4 miliarde de ani în urmă", a spus omul de știință planetar UU, Renu Malhotra, coautor al lucrării Science. . "Un alt lucru pe care îl spune este faptul că mecanismul care a provocat Bombardarea grea târzie a fost un eveniment gravitațional care a măturat obiecte din centura asteroidului indiferent de dimensiune."
Malhotra a descoperit în cercetările anterioare care trebuie să fi fost acest mecanism. Aproape de sfârșitul formării lor, Jupiter și celelalte planete uriașe cu gaz au măturat resturile planetare mai departe în sistemul solar, regiunea centurii Kuiper. În curățarea prafului și a bucăților rămase de la formarea planetei sistemului solar exterior, Jupiter, în special, a pierdut energie orbitală și s-a mutat spre interior, mai aproape de soare. Acea migrație a îmbunătățit considerabil influența gravitațională a lui Jupiter asupra centurii de asteroizi, asteroizi care aruncă în aer, indiferent de dimensiuni către sistemul solar interior.
Dovada că asteroizii cu centură principală au bombardat sistemul solar interior timpuriu confirmă o analiză cosmochemică publicată anterior de către savantul planetar UA David A. Kring și colegii săi.
„Distribuția de mărime a craterelor de impact în vechile munți ale Lunii și Marte este un test complet independent al cataclismului sistemului solar interior și confirmă dovezile noastre cosmochemice ale unei surse de asteroizi”, a declarat Kring, coautor al lucrării Știință. .
Kring a făcut parte dintr-o echipă care a folosit mai devreme o tehnică de datare argon-argon pentru a analiza vârstele de topire a impactului meteoritilor lunari - rocile expulzate la întâmplare de pe suprafața lunii și care au aterizat pe Pământ după un milion de ani în aproximativ în spațiu. Au descoperit, din epocile „clastelor” sau fragmente de rocă topită, în meteoritele breccia că toată luna a fost bombardată cu 3,9 miliarde de ani în urmă, un adevărat cataclism lunar global. Analiza probei lunare Apollo a spus că asteroizii reprezintă cel puțin 80 la sută din impacturile lunare.
Cometele au jucat un rol relativ minor în impactul sistemului solar interior, concluzionează și Strom, Malhotra și Kring din activitatea lor. Contrar credinței populare, probabil că nu mai mult de 10 la sută din apa Pământului provine din comete, a spus Strom.
După bombardarea grea târzie, suprafețele terestre au fost modificate atât de complet, încât nici o suprafață mai veche de 3,9 miliarde de ani nu poate fi datată folosind registrul de cratere. Rocile și mineralele mai vechi se găsesc pe Lună și pe Pământ, dar sunt fragmente de suprafețe mai vechi care au fost rupte de impacturi, au spus cercetătorii.
Strom a spus că dacă Pământul a avut oceane între 4,4 miliarde și 4 miliarde de ani în urmă, așa cum sugerează alte dovezi geologice, acele oceane trebuie să fi fost vaporizate de impactul asteroizilor în timpul cataclismului.
Kring a dezvoltat, de asemenea, o ipoteză care sugerează că evenimentele de impact din timpul Bombardamentului Greu Târziu au generat sisteme hidrotermale subterane vaste, care au fost critice pentru dezvoltarea timpurie a vieții. El a estimat că cataclismul sistemului solar interior a produs peste Pământ peste 20.000 de cratere între 10 kilometri și 1.000 de kilometri.
Dinamica de cratere a sistemului solar interior s-a schimbat dramatic după Bombardarea grea târzie. De atunci, registrul de cratere a impactului reflectă faptul că majoritatea obiectelor care lovesc pe suprafețele sistemului solar au fost asteroizi din apropierea Pământului, asteroizi mai mici din centura principală, care sunt năpustiți pe orbitele care traversează terestră de către un fenomen selectiv de mărime numit Efectul Yarkovsky.
Efectul are legătură cu modul în care asteroizii absorb în mod inegal și re-radiază soarele. Peste zeci de milioane de ani, efectul este suficient de mare pentru a împinge asteroizii mai mici de 20 de kilometri în rezonanțele joviene sau lacunele care îi livrează pe orbitele care traversează terestre. Cu cât asteroizul este mai mic, cu atât este influențat de efectul Yarkovsky.
Geologii planetari au încercat să numere craterele și distribuția dimensiunii acestora pentru a obține vârste absolute pentru suprafețele de pe planete și lună.
„Dar până când nu am știut originea proiectilelor, a existat atât de multă incertitudine încât am crezut că ar putea duce la o eroare enormă”, a spus Strom. „Și acum știu că am dreptate. De exemplu, oamenii au bazat istoria geologică a lui Marte pe recordul de cratering al bombardamentelor grele și este greșit deoarece folosesc doar o curbă de cratere, nu două. "
Încercările de a dat corpuri exterioare ale sistemului solar care folosesc înregistrarea craterică a sistemului solar interior sunt complet greșite, a spus Strom. Însă ar trebui să fie posibilă datarea mai exactă a suprafețelor interioare ale sistemului solar, odată ce cercetătorii vor determina rata de cratere din bombardamentul de asteroizi din apropierea Pământului, a adăugat el.
Autorii lucrării științifice sunt Strom, Malhotra și Kring de la Laboratorul Lunar și Planetar al Universității din Arizona, și Takashi Ito și Fumi Yoshida de la Observatorul Astronomic Național din Tokyo, Japonia.
Sursa originală: Comunicat de presă UA
