Early Earth blev bombarderet af en række asteroider i bystørrelse

Forskere ved, at Jorden blev bombarderet af enorme påvirkere i fjern tid, men en ny analyse tyder på, at antallet af disse påvirkninger kan have været 10 gange højere end tidligere antaget. Dette udmønter sig i en flod af kollisioner - tilsvarende i omfang som ved asteroide -strejken, der udslettede dinosaurerne - i gennemsnit hvert 15 millioner år for mellem 2,5 og 3,5 milliarder år siden. Nogle af disse individuelle påvirkninger kan have været meget større, muligvis lige fra bystørrelse til lille provinsstørrelse. Forskere overvejer også, hvilken effekt virkningerne kan have haft på Jordens udviklende nær-overfladekemi. Dette arbejde præsenteres på Goldschmidt Geochemistry Conference.

Jordens tidlige år var ufatteligt voldelige i forhold til i dag. Forskere mener, at Jorden blev ramt af et betydeligt antal store asteroider (større end 10 km i diameter), og dette ville have haft en betydelig indvirkning på Jordens næroverfladekemi og evne til at understøtte liv. Virkningen af ​​kun en sådan kollision blev vist relativt nylig af Chicxulub -påvirkningen for 66 millioner år siden, hvilket førte til udryddelsen af ​​dinosaurerne. Den tidlige jord, imidlertid, var meget anderledes end Jorden på tidspunktet for Chicxulub -påvirkningen, og det samme var virkningerne af kollisioner.

Slagkratere fra lignende kollisioner kan ses på Månen og andre stenede planeter, men atmosfærisk forvitring og pladetektonik har en tendens til at maskere ethvert direkte bevis for gamle slagkratere på Jorden. Imidlertid, ekko af disse fjerne påvirkninger kan ses i nærvær af "kugler" fundet i gamle klipper; de enorme påvirkninger kastede smeltede partikler og dampe op, som derefter afkøledes og faldt til jorden for at blive indlejret i sten som små sfæriske glasagtige partikler. Jo større effekt, jo mere disse partikler ville have spredt sig fra slagstedet, så global distribution af et tykt kuglelag viser en enorm indvirkning.

Forsker Dr. Simone Marchi, fra Southwest Research Institute (Boulder, CO, USA) sagde, "Vi har udviklet en ny impact flux -model og sammenlignet med en statistisk analyse af gamle sfærulag -data. Med denne tilgang, vi fandt ud af, at de nuværende modeller af Jordens tidlige bombardement alvorligt undervurderer antallet af kendte påvirkninger, som registreret af kuglelag. Den sande effektfluss kunne have været op til en faktor på 10 gange højere end tidligere antaget i perioden mellem 3,5 og 2,5 milliarder år siden. Det betyder, at i den tidlige periode, vi blev sandsynligvis ramt af en Chicxulub-størrelse i gennemsnit hvert 15. million år. Sikke et skue.

"Når vi uddyber vores forståelse af den tidlige jord, vi finder ud af, at kosmiske kollisioner er som den ordsprogede elefant i rummet. De negligeres ofte, da vi mangler et detaljeret kendskab til deres antal og størrelse, men det er sandsynligt, at disse energiske begivenheder fundamentalt ændrede Jordens overflade og atmosfæriske udvikling.

"For eksempel, et resultat, vi ser på, er at forsøge at forstå, om disse påvirkninger kan have påvirket udviklingen af ​​atmosfærisk ilt. Vi finder ud af, at iltniveauerne ville have svinget drastisk i perioden med intense påvirkninger. I betragtning af iltens betydning for Jordens udvikling, og faktisk til livets udvikling, dens mulige forbindelse med kollisioner er spændende og fortjente yderligere undersøgelse. Dette er den næste fase af vores arbejde. "

Kommenterer, Dr. Rosalie Tostevin, fra University of Cape Town, sagde, "Disse store påvirkninger ville helt sikkert have forårsaget nogle forstyrrelser. Desværre, få sten fra dette langt tilbage i tiden overlever, så direkte bevis for virkninger, og deres økologiske konsekvenser er ujævn. Den model, der blev fremlagt af Dr. Marchi, hjælper os med at få en bedre fornemmelse af antallet og størrelsen af ​​kollisioner på den tidlige jord.

"Nogle kemiske markører tyder på, at der var 'ildslugt' af ilt i den tidlige atmosfære, før en permanent stigning for omkring 2,5 milliarder år siden. Men der er betydelig debat omkring betydningen af ​​disse 'whiffs, 'eller faktisk, om de overhovedet opstod. Vi har en tendens til at fokusere på Jordens indre og livets udvikling som kontroller på Jordens iltbalance, men bombardement med klipper fra rummet giver et spændende alternativ. "

Dr. Tostevin var ikke involveret i dette arbejde.