هل تسبب تصادم الكويكب في عصر جليدي على الأرض؟

مفهوم الفنان للاصطدام بين 2 الكويكبات - قبل حوالي 460 مليون سنة - التي خلقت ما يكفي من الغبار لتسبب عصر الجليد على الأرض. الصورة عن طريق دون ديفيس / معهد أبحاث ساوث ويست / يوريكاليرت.

منذ حوالي 460 مليون سنة ، كانت الأرض عالمًا متجمدًا ، واقعة في قبضة عصر جليدي عالمي. منذ فترة طويلة ، يحاول العلماء تحديد سبب هذا العصر الجليدي ، والذي حدث في ما يسمونه فترة الأوردوفيك ، والتي تزامنت مع انقراض جماعي كبير لما يقرب من 61 ٪ من الحياة البحرية. الآن يعتقدون أنهم ربما يعرفون في النهاية. تشير دراسة جديدة - أعلنت في 18 سبتمبر 2019 ، من قبل متحف فيلد في شيكاغو - إلى أن العصر الجليدي نتج عن تصادم بين اثنين من الكويكبات ، ليس على الأرض ، ولكن مع بعضهما البعض ، في الفضاء الخارجي. قد يكون الاصطدام قد تسبب في الغبار أكثر بكثير من المعتاد لدخول الغلاف الجوي للأرض. قد يكون تدفق الغبار قد تسبب في تبريد عالمي حول الأرض إلى عالم أكثر برودة وأكثر برودة.

تم نشر هذه النتائج التي راجعها النظراء في 18 سبتمبر في مجلة ScienceAdvances .

فيليب هيك هو أحد مؤلفي الورقة ومنسق في متحف الميدان. وأوضح في بيان:

عادة ، الأرض تكسب حوالي 40،000 طن من المواد خارج كوكب الأرض كل عام. تخيل ضرب ذلك بعامل ألف أو عشرة آلاف. فرضيتنا هي أن الكميات الكبيرة من الغبار خارج كوكب الأرض على مدى فترة زمنية لا تقل عن مليوني سنة لعبت دوراً هاماً في تغيير المناخ على الأرض ، مما ساهم في التبريد.

وأضاف مؤلف البحث الرئيسي ، بيرغر شميتز ، أيضًا في المتحف الميداني:

تظهر نتائجنا لأول مرة أن مثل هذا الغبار ، في بعض الأحيان ، قد تبريد الأرض بشكل كبير. يمكن أن تعطي دراساتنا فهماً تجريبياً أكثر تفصيلاً وقائمًا على الطريقة التي يعمل بها هذا ، وهذا بدوره يمكن استخدامه لتقييم ما إذا كانت محاكاة النماذج واقعية.

الجزء الأوسط Ordovician Hällekis في الصخور الرسوبية في جنوب السويد ، حيث تم العثور على عينات الغبار. ويمثل وقت الاصطدام / تأثير الكويكب بالخط الأحمر. الصورة عبر بيرجر شميتز / جامعة لوند / ScienceAdvances.

وفقًا لهؤلاء العلماء ، تسببت الزيادة الكبيرة في كمية الغبار التي تدخل الغلاف الجوي للأرض في زعزعة التوازن المناخي بدرجة كافية للتسبب في عصر جليدي جديد ، حتى لو استغرق الأمر بضعة ملايين من السنين للقيام بذلك. في التصادم ، خلصت الدراسة إلى أن كويكبًا بعرض 93 ميلًا (عرضه 150 كيلومترًا) انفصل في مكان ما بين المريخ والمشتري. كان هذا لا يزال قريبًا بما يكفي لمزيد من الغبار ثم الطبيعي لدخول الغلاف الجوي للأرض.

إنها فرضية رائعة ، لكن كيف توصل العلماء إلى هذا الاستنتاج؟

نظروا إلى عينات من مكان على الأرض لا تزال متجمدة إلى حد كبير على مدار السنة: أنتاركتيكا. وتمت مقارنة الصخور الدقيقة من أنتاركتيكا ، وهي شائعة ، بالصخور الأخرى التي تعود إلى 466 مليون عام من الطبقات الرسوبية - الجزء الأوسط من أوردوفيكي - هيليكيس - في جنوب السويد. حسب هيك:

درسنا المواد خارج كوكب الأرض ، النيازك والميريتوريت ، في السجل الرسوبي للأرض ، وهذا يعني الصخور التي كانت في وقت ما قاع البحر. ثم استخرجنا المادة خارج كوكب الأرض لاكتشاف ما كانت عليه ومن أين أتت.

نيزك أحفوري عمره 466 مليون عام ، يُعتقد أنه تم إنشاؤه في نفس اصطدام الكويكب الذي تسبب في غبار يكفي لإنشاء عصر جليدي. يمكن أيضًا رؤية الحفرية لمخلوق يشبه الحبار يسمى nautiloid على طول الجزء العلوي. الصورة عبر متحف الميدان / جون وينشتاين / يوريكآرت.

من أجل استرداد غبار الفضاء من الصخور ، استخدم فريق البحث حمضًا قويًا لتآكل الصخور وترك جزيئات الغبار خلفه ، والتي تم تحليلها بعد ذلك. ثم تم فحص عينات الصخور من قاع البحر القديم ؛ أراد العلماء العثور على العناصر والنظائر التي يمكنهم التعرف عليها على أنها نشأت من الفضاء. على سبيل المثال ، تحتوي ذرات الهيليوم على الأرض على بروتونين ونيوترون وإلكترونان. لكن ذرات الهيليوم التي تأتي من الشمس تفتقد إلى نيوترون واحد. نظرًا لأن هذا النوع من ذرة الهيليوم ، وكذلك آثار المعادن النادرة الموجودة في الكويكبات ، تم العثور عليها في الصخور التي يبلغ عمرها 466 مليون عام ، والتي أظهرت أن الغبار جاء من الفضاء.

كان من المعروف بالفعل أنه كان هناك عصر جليدي في هذا الوقت ، وتبين الدراسة الجديدة أن توقيته يتزامن مع الغبار الإضافي في الجو. كما قال شميتز:

يبدو أن التوقيت مثالي.

ووجد الباحثون أيضًا أدلة أخرى على أن بعضًا من مياه الأرض كانت محاصرة في الأنهار الجليدية والجليد البحري ، حيث إن تحليل الصخور أشار إلى أن المحيطات كانت ضحلة في هذا الوقت. كل هذا معًا دليل على أن الغبار المتزايد في الغلاف الجوي أوجد برودة عالمية وفي النهاية عصر جليدي.

حبة كروميت (رمادية فاتحة) من ميكروميتوريت في أنتاركتيكا. لم يتم تضمين الحبوب في هذه الدراسة ولكنها تُستخدم هنا لتوضيح توزيع هذه الحبوب المصفوفة في الميكروميتوريت. الصورة عبر ScienceAdvances.

من الجيد أن تكون عملية التبريد تدريجية ، حيث سمح ذلك للحياة الدنيوية بالتكيف مع الظروف المتغيرة. حسب هيك:

في البرودة العالمية التي درسناها ، نتحدث عن الجداول الزمنية لملايين السنين. إنه مختلف تمامًا عن التغير المناخي الذي تسببت فيه النيزك قبل 65 مليون عام والذي أدى إلى مقتل الديناصورات ، وهو مختلف عن الاحترار العالمي اليوم - كان هذا التبريد العالمي بمثابة ضغط لطيف. كان هناك ضغط أقل.

كما أشار الباحثون إلى أنه قد يكون من المغري الاعتقاد بأن مثل هذا الغبار قد يكون وسيلة جيدة لمكافحة تغير المناخ. لكن هيك يحث على توخي الحذر رغم أنها فكرة تستحق الدراسة:

ينبغي تقييم مقترحات الهندسة الجيولوجية بعناية شديدة وبعناية شديدة ، لأنه إذا حدث خطأ ما ، فقد تصبح الأمور أسوأ من ذي قبل. نحن نعاني من ظاهرة الاحتباس الحراري ، إنه أمر لا يمكن إنكاره. ونحن بحاجة إلى التفكير في الكيفية التي يمكننا بها منع العواقب الوخيمة ، أو تقليلها. ينبغي استكشاف أي فكرة معقولة.

تقدم نتائج هذه الدراسة نظرة ثاقبة حول كيفية بدء عصر جليدي عالمي منذ ملايين السنين - من اصطدام كويكب في الفضاء السحيق - وربما تساعد العلماء في تحديد طرق للتخفيف من تغير المناخ الحالي.

منذ حوالي 460 مليون سنة ، كانت الأرض في قبضة عصر جليدي عالمي مثل العصر في مفهوم هذا الفنان. تشير الدراسة الجديدة إلى أن سببها الغبار ناتج عن تصادم بين 2 من الكويكبات. الصورة عبر ناسا / جيزمودو.

الخلاصة: توصلت دراسة حديثة إلى أن العصر الجليدي العالمي الذي حدث قبل 466 مليون عام سببه الغبار الناتج عن تصادم بين اثنين من الكويكبات.

المصدر: محفز خارج كوكب الأرض لعصر العصر الجليدي منتصف الأوردوفيكي: غبار من تحطيم جسم الأم L-chondrite

عبر متحف الميدان