Лунна повърхност. Кредит за изображение: LPI Увеличи
Университетът на Аризона и японските учени са убедени, че доказателствата най-сетне уреждат аргументи, дълги десетилетия за това какви обекти са бомбардирали ранната вътрешна слънчева система в катаклизъм преди 3,9 милиарда години.
Древните астероиди на основния пояс, идентични по размер на съвременните астероиди в пояса на Марс-Юпитер - не комети - забиха вътрешните скалисти планети в уникална катастрофа, продължила за миг на геоложки времена, където и да е от 20 милиона до 150 милиона години, те доклад в брой от 16 септември на Science.
Обектите, които очупват вътрешната ни слънчева система след приключването на т. Нар. Късно тежко бомбардиране, са ясно различна популация, съобщават в статията професорът от Обединеното кралство Роберт Стром и колегите му „Произходът на планетарните въздействия във вътрешната слънчева система . "
След края на късното тежко бомбардиране или лунния катаклизъм, предимно околоземните астероиди (NEA) са проникнали в земния регион.
През последните 35 години Strom изучава размера и разпределението на кратерите по повърхностите на слънчевата система. Той отдавна подозира, че две различни популации от снаряди са отговорни за създаването на вътрешни повърхности на слънчевата система. Но има твърде малко данни, за да го докажат.
Сега проучванията на астероиди, проведени от космическия часовник на UA, Sloan Digital Sky Survey, японския телескоп Subaru и други подобни, събраха доста пълни данни за астероидите до тези с диаметър по-малък от километър. Изведнъж стана възможно да се сравнят размерите на астероидите с размерите на снарядите, които взривиха кратери в повърхности от Марс навътре до Меркурий.
„Когато извличаме размерите на снаряда от кратериращия запис, използвайки законите за мащабиране, древните и по-нови размери на снаряда съвпадат с древните и по-младите астероидни популации“, казва Стром. „Това е изумително прилягане.“
„Едно нещо, което казва това, е, че днешното разпределение на размера на астероидите в астероидния пояс е установено поне още преди 4 милиарда години“, каза американският планетарен учен Рену Малхотра, съавтор на научния документ, , "Друго нещо, което казва е, че механизмът, който предизвика късното тежко бомбардиране, беше гравитационно събитие, което помете обектите от астероидния пояс, независимо от размера."
Малхотра откри в предишни изследвания какъв трябва да е този механизъм. В края на своето формиране Юпитер и другите външни газови гигантски планети изхвърлят планетарни отломки по-далеч от Слънчевата система, района на пояса на Койпер. Почиствайки остатъците от прах и парчета от формирането на планетата на външната Слънчева система, Юпитер, по-специално, загуби орбиталната енергия и се придвижи навътре, по-близо до слънцето. Тази миграция значително засили гравитационното влияние на Юпитер върху астероидния пояс, хвърляйки астероиди, независимо от размера им към вътрешната слънчева система.
Доказателство, че астероидите на основния колан напомпали ранната вътрешна слънчева система, потвърждава публикуван по-рано космохимичен анализ от планетарния учен от Дейвид А. Кринг и колегите му.
„Разпределението на размера на кратерите на удара в древните планински райони на Луната и Марс е напълно независим тест за катаклизма на вътрешната Слънчева система и потвърждава нашите космохимични доказателства за източник на астероиди“, казва Кринг, съавтор на научния документ, ,
Кринг беше част от екип, който по-рано използва техниката за датиране на аргон-аргон, за да анализира възрастовите въздействия на лунните метеорити - скали, изхвърлени на случаен принцип от повърхността на Луната и които кацнаха на Земята след милион или повече години в космоса. От епохите на „кластите“ или разтопените скални фрагменти са открили в метеоритите на брекчията, че цялата Луна е била бомбардирана преди 3,9 милиарда години, истински световен лунен катаклизъм. Анализът на лунната проба на Аполон казва, че астероидите представляват най-малко 80 процента от лунните въздействия.
Кометите са изиграли сравнително малка роля във въздействието на вътрешната Слънчева система, Strom, Malhotra и Kring също заключават от своята работа. Противно на общоприетото схващане, вероятно не повече от 10 процента от водата на Земята идва от комети, каза Стром.
След късното тежко бомбардиране земните повърхности бяха толкова променени, че никоя повърхност, по-стара от 3,9 милиарда години, не може да бъде датирана с помощта на записа за кратериране. По-стари скали и минерали се намират на Луната и Земята, но те са фрагменти от по-стари повърхности, които са били разбити от удари, казват изследователите.
Стром каза, че ако Земята е имала океани между 4,4 милиарда и 4 милиарда години, както показват други геоложки данни, тези океани трябва да са били изпарени от въздействието на астероида по време на катаклизма.
Kring също е разработил хипотеза, която предполага, че ударните събития по време на късното тежко бомбардиране са генерирали огромни подземни хидротермални системи, които са били критични за ранното развитие на живота. Той изчисли, че катаклизмът на вътрешната слънчева система произвежда повече от 20 000 кратери с диаметър между 10 и 1000 километра на Земята.
Динамиката на кратериране на вътрешната слънчева система се промени драстично след късното тежко бомбардиране. От този момент нататък записът за кратериране на въздействието отразява, че повечето обекти, които удрят вътрешните повърхности на слънчевата система, са близо до Земята астероиди, по-малки астероиди от основния пояс, които са изтласкани в орбити от земно кръстосване чрез феномен, избирателен по размер, наречен ефект на Ярковски.
Ефектът е свързан с начина, по който астероидите неравномерно абсорбират и излъчват слънчевата енергия. В продължение на десетки милиони години ефектът е достатъчно голям, за да изтласка астероиди, по-малки от 20 километра навътре в джовианските резонанси или пролуки, които ги доставят на земни орбити. Колкото по-малък е астероидът, толкова повече той се влияе от ефекта на Ярковски.
Планетарните геолози са се опитали да преброят кратерите и тяхното разпределение по размер, за да получат абсолютни възрасти за повърхности на планетите и луните.
"Но докато не разбрахме произхода на снарядите, имаше толкова много несигурност, че реших, че може да доведе до огромна грешка", каза Стром. „И сега знам, че съм прав. Например хората са основали геоложката история на Марс на записа за кратери с тежки бомбардировки и това е грешно, защото използват само една критерия за кратериране, а не две. "
Опитите да се датират външни тела на слънчевата система, използвайки записа за кратериране на вътрешната слънчева система, са напълно погрешни, каза Стром. Но би трябвало да е възможно да се датират по-точно вътрешните повърхности на слънчевата система, след като изследователите определят скоростта на кратериране от околоземната бомба с астероиди, добави той.
Авторите на научния документ са Стром, Малхотра и Кринг от Лунната и планетарна лаборатория на университета в Аризона и Такаши Ито и Фуми Йошида от Националната астрономическа обсерватория, Токио, Япония.
Оригинален източник: UA News Release
