Мощнейшая метеоритная бомбардировка Земли, о которой не было известно раньше, произошла примерно 800 миллионов лет назад. К таким выводам пришли японские ученые из Университета Осаки, которые выяснили это, проанализировав детали не земной, а лунной поверхности.
Сегодня ученые имеют немало доказательств того, что удары различных космических тел в прошлом играли немаловажную роль в эволюции нашей планеты. К примеру, считается, что астероид размером в десять километров, врезавшись в Землю 66 миллионов лет назад и образовав известный сегодня гигантский кратер Чикшулуб диаметром 180 километров,
стал причиной исчезновения трех четвертей всех видов животных и растений на Земле, в том числе большинства динозавров.
По оценкам ученых, астероиды такого размера способны ударять в Землю не часто – раз примерно в сто миллионов лет. Однако выветривание, вулканизм и прочие виды геологической активности на Земле в основном успели стереть с лица планеты следы всех ударных кратеров, которые били по ней ранее, чем 600 миллионов лет назад. Эти процессы лишают ученых возможности, таким образом, узнать о космических катаклизмах, которые происходили на Земле в более ранние эпохи.
По этой причине группа японских ученых решила исследовать древние кратеры на поверхности Луны, где почти отсутствует естественное выветривание, и в условиях отсутствия атмосферы детали рельефа остаются неизменными очень долго по геологическим меркам.
Для этого они обратились к снимкам, сделанным японским лунным орбитальным зондом «Кагуя», запущенным в сентябре 2007 года.
Ученые задались целью определить возраст этих кратеров – всего 59 штук диаметром более 20 километров. Для этого они использовали интересную методику, основанную на анализе колец из выброшенного из кратера вещества. Дело в том, что темпы выпадения небольших астероидов (от 100 до 1000 метров в поперечнике) на Луну известны неплохо,
поэтому подсчет числа более свежих кратеров на поверхности древнего выброшенного вещества позволяет узнать, когда образовался большой старый кратер.
Такой анализ показал, что восемь из изученных кратеров, в том числе известный кратер Коперника (глубиной 3800 метров и диаметром 93 км), из которого американские астронавты привезли образцы материала, сформировались одновременно.
При помощи радиоизотопного метода и анализа стеклянных гранул, ученые установили, что эти кратеры образовались в ходе мощного метеоритного дождя порядка 800 миллионов лет назад. Исходя из того, что такую же бомбардировку ту эпоху должна была испытать и Земля, ученые подсчитали, что на нашу планету в тот период должно было выпасть 40-50 трлн тонн метеоритного вещества –
это в 30-60 раз больше, чем масса Чикшулубского метеорита.
Эта бомбардировка происходила на Луне и Земле непосредственно перед наступлением периода Криогений (720-635 миллионов лет назад), когда из-за рекордного оледенения вода на планете отражала почти весь солнечный свет.
Прошлые расчеты показывали, что удар Чикшулубского метеорита выбросил в атмосферу огромное количество пыли, что сделало облака непрозрачными и привело к охлаждению планеты, пояснил автор исследования Кентаро Терада из Университета Осаки.
Кроме того, другой метеоритный дождь 470 млн лет назад также мог поднять большой объем пыли, вызвав оледенение в Ордовикский период.
«На основе этих оценок, я могу сказать – не удивительно, что астероидная бомбардировка 800 млн лет назад могла спровоцировать ледниковый период, поскольку общая выпавшая масса в нашем исследовании в 10-100 раз больше, чем при ударе Чикшулуба и метеоритного дождя 470 млн лет назад», — пояснил Терада.
По оценкам ученых, в ходе бомбардировки 800 млн лет назад на Землю могло выпасть до 100 млрд тонн фосфора, что в 10 раз больше количества вещества, сегодня растворенного в океане.
Ученые предполагают, что это обстоятельство могло иметь неожиданные биологические эффекты, поскольку фосфор – ключевой элемент молекул ДНК и клеточных мембран.
Учитывая сроки бомбардировки, астрономы предположили, что источником ее стало разрушение крупного космического тела, возможно, породившее семейство астероидов Евлалия порядка 830 млн лет назад. Ранее было установлено, что семейство Евлалия было прародителем околоземных астероидов Бенну и Рюгу, вещество которых ученые намерены исследовать с помощью космических миссий.
«В моих планах датировать собранные образцы с астероидов Рюгу и Бенну, — заявил Терада. – Если мы получим возраст 800 млн лет, я буду восхищен». Исследование ученых опубликовано в журнале Nature Communications.