Преди 499 милиона години Земята е имала пръстени

Земята има сложна история на взаимодействие с материали от нашата Слънчева система. Най-голямото, за което повечето хора знаят, е ударът Чиксулуб, който убива динозаврите преди около 66 милиона години. Това обаче е само един пример за удар, при това доста късен. Преди около 466 млн. години, в началото на периода Ордовик, на Земята са паднали много метеорити, които оставят специфични кратери в геоложкия запис.

Това озадачава учените от известно време: реконструкциите на тектоничните плочи от този период показват, че позициите на 21 кратера се намират на 30 градуса от екватора, което е странно, като се има предвид, че 70% от континенталната кора на Земята се намира извън този регион.

Когато астероиди се сблъскват със Земята, те обикновено се удрят на произволни места. Това е очевидно, когато разглеждаме кратерите на други небесни тела, като Луната или Марс. Случаят с кратерите от Ордовик (вторият по ред геоложки период от палеозойската ера) обаче е различен.

При изследването на разпределението на тези въздействия професор Анди Томкинс – от Училището по Земя, атмосфера и околна среда към Университета Монаш – и колегите му изчисляват площта на континенталната повърхност, способна да запази кратерите от онова време. Те се фокусират върху няколко специфични фактора: стабилни, ненарушени кратони (стари части от земната кора и горна мантия), в които има скали, по-стари от средата на ордовика. Но те изключиват областите, погребани под седименти или лед, ерозираните региони и всички, засегнати от тектонична дейност.

След това използват специална система, която определя подходящи от геоложка гледна точка региони по цялата планета като Западна Австралия, Африка, Северноамериканския кратон (известен още като Лаврентия) и някои части на Европа. Това са и регионите, счетени за най-подходящи да запазят тези кратери.

Учените установяват, че само 30% от подходящата площ на земята по онова време се е намирала близо до екватора и въпреки това всички регистрирани удари са се случили там. Вероятността това да се случи е смешно малка – все едно да хвърлиш хипотетична тристранна монета и да се падне едната страна 21 пъти.

Екипът смята, че този модел може да е възникнал, след като огромен астероид се е приближил до Земята, в следствие на което се е разпаднал и се е превърнал в пръстен около планетата.

При приближаване към границата на Рош спътникът се деформира от приливните сили.

При приближаване към границата на Рош спътникът се деформира от приливните сили.

Това се е случило поради т. нар. Граница на Рош – точка, в която приливната сила на едно небесно тяло (в случая Земята) е твърде силна за друго небесно тяло, което се държи заедно само от собствената си гравитация (астероида). В този контекст последният се разпада на парчета в орбита.

При разрушаването на спътника парчетата му се разпръскват по дължината на орбитата му.

„В продължение на милиони години материалът от този пръстен постепенно пада на Земята, създавайки рязкото увеличение на метеоритните удари, наблюдавано в геоложките записи“, обяснява професор Томкинс в изявление.

„Виждаме също, че слоевете в седиментните скали от този период съдържат извънредно много метеоритни отломки.“

Въпреки че резултатите могат да помогнат за обяснението на странните кратери от този период, те могат да имат изненадващи последици и за друг аспект от историята на планетата.

„Това, което прави откритието още по-интригуващо, е потенциалното влияние на подобна пръстеновидна система върху климата„, добавя Томкинс.

Екипът предполага, че пръстенът може да е хвърлял сянка върху Земята, която да е блокирала слънчевата светлина и това да е допринесло за Хирнантското заледяване – охлаждане, настъпило в края на периода Ордовик, който е признат за един от най-студените периоди през последните 500 милиона години от историята на Земята.

„Идеята, че системата от пръстени може да е повлияла на глобалните температури, добавя още информация към разбирането ни за това как извънземни събития може да са формирали климата на Земята“, казва Томкинс.

Това изследване има последици, които се простират далеч отвъд рамките на геоложката наука. То насочва вниманието към по-широките въздействия, които небесните събития може да са имали върху историята на Земята, като същевременно повдига въпроси за други възможни, неизвестни досега пръстеновидни системи. Възможно ли е в миналото Земята да е имала други пръстени? И ако да, какво влияние са имали те върху климата на нашата планета и еволюцията на живота в по-общ план?