Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskere finder beviser for en kosmisk påvirkning, der forårsagede ødelæggelse af en af ​​verdens tidligste menneskelige bosættelser

Placering af Abu Hureyra (tilpasset fra Moore et al.. (a) Kort over Mellemøsten, viser Abu Hureyra placering (AH) i Syrien. (b) Kort over Abu Hureyra tell, viser placeringer af udgravningsgrave mærket A-G nær en bagkanal af Eufrat-floden, der nu er forladt. Sedimentprøver fra skyttegrave D, E, og G (blå rektangler) indeholder overflodstoppe i YDB proxyer, inklusive kugler, nanodiamanter, smelteglas, og platin. Kredit: Videnskabelige rapporter (2020). DOI:10.1038/s41598-020-60867-w

Før Taqba-dæmningen besejrede Eufrat-floden i det nordlige Syrien i 1970'erne, et arkæologisk sted ved navn Abu Hureyra vidnede om det øjeblik, oldtidens nomadefolk først slog sig ned og begyndte at dyrke afgrøder. En stor høj markerer bebyggelsen, som nu ligger under Assadsøen.

Men før søen blev dannet, arkæologer var i stand til omhyggeligt at udtrække og beskrive meget materiale, herunder dele af huse, mad og værktøjer - en overflod af beviser, der gjorde det muligt for dem at identificere overgangen til landbrug næsten 12, 800 år siden. Det var en af ​​de mest betydningsfulde begivenheder i vores Jords kultur- og miljøhistorie.

Abu Hureyra, det viser sig, har en anden historie at fortælle. Fundet blandt korn og korn og sprøjtet på tidligt byggemateriale og dyreknogler var smelteglas, nogle træk, der tyder på, at det blev dannet ved ekstremt høje temperaturer - langt højere end hvad mennesker kunne opnå på det tidspunkt - eller som kunne tilskrives ild, belysning eller vulkanisme.

"For at hjælpe med perspektiv, så høje temperaturer ville fuldstændig smelte en bil på mindre end et minut, " sagde James Kennett, en UC Santa Barbara emeritus professor i geologi. Sådan intensitet, han tilføjede, kun kunne være resultatet af en ekstremt voldelig, høj energi, højhastighedsfænomen, noget i størrelsesordenen en kosmisk påvirkning.

Baseret på materialer indsamlet før stedet blev oversvømmet, Kennett og hans kolleger hævder, at Abu Hureyra er det første sted, der dokumenterer de direkte virkninger af en fragmenteret komet på en menneskelig bosættelse. Disse fragmenter er alle en del af den samme komet, der sandsynligvis slog ind i Jorden og eksploderede i atmosfæren i slutningen af ​​Pleistocæn-epoken, ifølge Kennett. Denne påvirkning bidrog til udryddelsen af ​​de fleste store dyr, inklusive mammutter, og amerikanske heste og kameler; forsvinden af ​​den nordamerikanske Clovis-kultur; og til den bratte begyndelse af den endeglaciale Younger Dryas-afkølingsepisode.

Holdets resultater fremhæves i et papir offentliggjort i Nature journal Videnskabelige rapporter .

"Vores nye opdagelser repræsenterer meget stærkere beviser for meget høje temperaturer, der kun kan være forbundet med en kosmisk påvirkning, " sagde Kennett, som sammen med sine kolleger første gang rapporterede beviser for en sådan begivenhed i regionen i 2012.

Abu Hureyra ligger i den østligste sektor af det, der er kendt som Younger Dryas Boundary (YDB) strøgmarken, som omfatter omkring 30 andre steder i Amerika, Europa og dele af Mellemøsten. Disse steder har beviser for massiv afbrænding, inklusive et udbredt kulstofrigt "sort mat" lag, der indeholder millioner af nanodiamanter, høje koncentrationer af platin og små metalliske kugler dannet ved meget høje temperaturer. YDB-påvirkningshypotesen har vundet mere indpas i de seneste år på grund af mange nye opdagelser, herunder et meget ungt nedslagskrater under Hiawatha-gletsjeren på Grønlands indlandsis, og højtemperatursmelteglas og andre lignende beviser på et arkæologisk sted i Pilauco, beliggende i det sydlige Chile.

"Abu Hureyra-landsbyen ville være blevet brat ødelagt, " sagde Kennett. I modsætning til beviserne fra Pilauco, som var begrænset til menneskelig slagteri af store dyr op til, men ikke yngre end YDB -slagforbrændingslaget, Abu Hureyra viser direkte beviser for katastrofen på denne tidlige menneskelige bosættelse. Et sammenstød eller et luftudbrud skal have fundet sted tilstrækkelig tæt på at sende massiv varme og smeltet glas hen over hele den tidlige landsby, Kennett bemærkede.

Glasset blev analyseret for geokemisk sammensætning, form, struktur, dannelsestemperatur, magnetiske egenskaber og vandindhold. Resultaterne fra analysen viste, at den dannede ved meget høje temperaturer og indeholdt mineraler, der er rige på krom, jern, nikkel, sulfider, titanium og endda platin- og iridium-rigt smeltet jern - som alle blev dannet i temperaturer højere end 2200 grader Celsius.

"De kritiske materialer er ekstremt sjældne under normale temperaturer, men er almindeligt forekommende under påvirkningshændelser, " sagde Kennett. Ifølge undersøgelsen, smelteglasset blev dannet "fra den næsten øjeblikkelige smeltning og fordampning af regional biomasse, jord og flodsletteaflejringer, efterfulgt af øjeblikkelig afkøling." Derudover, fordi de fundne materialer stemmer overens med dem, der findes i YDB-lagene på de andre steder over hele verden, det er sandsynligt, at de stammer fra en fragmenteret komet, i modsætning til nedslag forårsaget af individuelle kometer eller asteroider.

"Et enkelt større asteroidenedslag ville ikke have forårsaget så vidt spredte materialer som dem, der blev opdaget ved Abu Hureyra, " sagde Kennett. "De største kometaffaldsklynger foreslås at være i stand til at forårsage tusindvis af luftudbrud inden for et tidsrum af minutter på tværs af en hel halvkugle af Jorden. YDB-hypotesen foreslog denne mekanisme for at tage højde for de vidt spredte coeval-materialer på tværs af mere end 14, 000 kilometer af den nordlige og sydlige halvkugle. Vores Abu Hureyra-opdagelser understøtter kraftigt en stor nedslagsbegivenhed fra en så fragmenteret komet."