عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.
حفرة تأثير كبيرة في ولاية أريزونا. | الائتمان: مرصد الأرض ناسا عبر ويكيميديا كومونز
تم نشر هذا المقال في الأصل في المحادثة. ساهم المنشور بالمقال في space.com أصوات الخبراء:.
سبق لك أن تأخرت لأنك أخطأت في قراءة ساعة؟ في بعض الأحيان ، يمكن أيضًا استخلاص الجيولوجيا “الساعات” حتى الأحداث. إن كشف تاريخ الأرض الذي يبلغ طوله 4.5 مليار عام مع الصخور هو عمل صعب.
مثال على ذلك: تم الإبلاغ عن اكتشاف حفرة تأثير نيزك قديمة في منطقة بيلبارا النائية في غرب أستراليا. تصدرت الدراسة الأصلية ، من قبل مجموعة مختلفة ، عناوين الصحف مع الادعاء بأن الحفرة تشكلت قبل 3.5 مليار سنة. إذا كان ذلك صحيحًا ، فسيكون ذلك أقدم في الأرض إلى حد بعيد.
كما اتضح ، كنا نتحقق أيضًا في نفس الموقع. يتم نشر نتائجنا في Science Advances اليوم. بينما نتفق على أن هذا هو موقع تأثير نيزك قديم ، فقد توصلنا إلى استنتاجات مختلفة حول عمرها وحجمها وأهميتها.
دعونا ننظر في الادعاءات المقدمة حول هذه الحفرة الرائعة.
حفرة واحدة تأثير ، نسختان من الأحداث
يبحث علماء الكواكب عن الآثار القديمة للتعرف على تكوين الأرض المبكر. حتى الآن ، لم يجد أحد حفرة تأثير أقدم من هيكل Yarrabubba البالغ من العمر 2.23 مليار ، في أستراليا أيضًا. (كان بعض المؤلفين من كلا الدراسات 2025 Pilbara مؤلفين في دراسة Yarbubba 2020.)
يقع المتنافس الجديد في منطقة تسمى North Pole Dome. على الرغم من الاسم ، هذا ليس المكان الذي يعيش فيه سانتا. إنه مشهد قاحلة ، ساخنة ، ملطخة.
ادعى التقرير الأول عن الحفرة الجديدة أنها تشكلت قبل 3.5 مليار سنة ، وكان قطره أكثر من 100 كيلومتر. تم اقتراح أن مثل هذا التأثير الكبير قد لعب دورًا في تشكيل القشرة القارية في بيلبارا. أكثر من المضاربة ، اقترح الباحثون أيضًا أنه قد يكون قد أثر على الحياة المبكرة.
تخلص دراستنا إلى أن التأثير حدث في وقت لاحق ، في وقت ما بعد 2.7 مليار سنة. هذا أصغر ما لا يقل عن 800 مليون سنة من التقدير السابق (ونعتقد أنه ربما أصغر سنًا ؛ المزيد عن ذلك في لحظة).
لقد قررنا أيضًا أن الحفرة كانت أصغر بكثير – يبلغ قطرها حوالي 16 كم. في رأينا ، كان هذا التأثير صغيرًا جدًا وصغيراً جدًا بحيث لا يؤثر على تكوين القارة أو الحياة المبكرة.
فكيف يمكن أن تصل دراستان إلى مثل هذه النتائج المختلفة؟
خريطة مركبة لتأثير yarrabubba crater في أستراليا | الائتمان: Timmons M. Erickson ، Christopher L. Kirkland ، Nicholas E. Timms ، Aaron J. Cavosie & Thomas M. Davison
أدلة خفية للتأثير
يتم تآكل الحفرة الدائرية في الأصل بعمق ، تاركة فقط أدلة خفية على المشهد. ومع ذلك ، من بين البازلت الملونة الصدأ علامات فريدة من نوعها لتأثير النيزك: مخروطات تحطيم.
الأقماع المحطمة هي بصمات متحجرة مميزة من موجات الصدمة التي مررت عبر الصخور. تتشكل أشكالها المخروطية الفريدة تحت ضغط موجز ولكنها هائلة حيث يصطدم النيازك بالأرض.
وجدت كلتا الدراستين مخاريط تحطيم ، وتوافق على أن الموقع هو تأثير قديم.
هذه الحفرة الجديدة تحتاج أيضا إلى اسم. استشرنا السكان الأصليين المحليين ، Nyamal ، الذين شاركوا الاسم التقليدي لهذا المكان وشعبه: Miralga. يدرك اسم “بنية تأثير miralga” هذا التراث.
تحديد توقيت التأثير
تم تقدير عمر التأثير من خلال الملاحظات الميدانية ، حيث لم تجد أي من الدراسة أن المواد التي من المحتمل أن تسفر عن عمر التأثير عن طريق المواعدة الإشعاعية – وهي طريقة تستخدم قياسات النظائر المشعة.
طبقت كلتا الدراستين مبدأ جيولوجي يسمى قانون التراكب. ينص هذا على أن طبقات الصخور يتم إيداعها على رأس آخر مع مرور الوقت ، لذلك الصخور في الأعلى أصغر من تلك أدناه.
وجدت المجموعة الأولى مخروطات تحطيم داخل وتحت طبقة رسوبية معروفة بأنها تم إيداعها قبل 3.47 مليار سنة ، ولكن لا توجد مخاريط تحطيم في الصخور الأصغر سنا فوق هذه الطبقة. هذا يعني أن التأثير حدث أثناء ترسب الطبقة الرسوبية.
يبدو أن ملاحظتهم “بندقية تدخين” لتأثير قبل 3.47 مليار سنة.
كما اتضح ، كان هناك المزيد للقصة.
وجد تحقيقنا مخروطات تحطيم في نفس الصخور البالغة 3.47 مليار عام ، ولكن أيضًا في الصخور الأصغر سناً ، بما في ذلك الحمم البركانية المعروفة بأنها اندلعت قبل 2.77 مليار سنة.
كان يجب أن يحدث التأثير بعد تشكيل أصغر الصخور التي تحتوي على مخاريط تحطيم ، وهذا يعني في وقت ما بعد الحمم البالغة من العمر 2.77 مليار.
في الوقت الحالي ، لا نعرف بدقة كم هو صغار الحفرة. لا يمكننا سوى تقييد التأثير الذي حدث بين 2.7 مليار و 400 مليون سنة. نحن نعمل على مواعدة التأثير من خلال الأساليب النظرية ، ولكن هذه النتائج لم تدخل بعد.
عن قرب من المخاريط التحطيم على عينة صخرية من حفرة Wells Creek Impact في تينيسي | الائتمان: Zamphuor عبر Wikimedia Commons
أصغر مما كان يعتقد في الأصل
لقد صنعنا الخريطة الأولى التي تظهر حيث توجد مخاريط تحطيم. هناك العديد من المئات عبر مساحة 6 كيلومترات. من هذه الخريطة واتجاهاتها ، نحسب الحفرة الأصلية على بعد حوالي 16 كم.
الحفرة التي يبلغ طولها 16 كم هي بعيدة كل البعد عن التقدير الأصلي لأكثر من 100 كيلومتر. إنها صغيرة جدًا بحيث لا تؤثر على تكوين القارات أو الحياة. بحلول وقت التأثير ، كان Pilbara قديمًا جدًا.
اتصال جديد بالمريخ
العلم هو رياضة ذاتية. تعتمد مطالبات الاكتشاف على البيانات المتاحة في ذلك الوقت ، لكنها غالبًا ما تتطلب تعديلًا بناءً على بيانات أو ملاحظات جديدة.
على الرغم من أنها ليست الأقدم في العالم ، إلا أن تأثير miralga فريد من الناحية العلمية ، لأن الحفر المتكونة في البازلت نادرة. تشكلت معظم البازلت هناك قبل 3.47 مليار سنة ، مما يجعلهم أقدم الصخور المستهدفة الصدمة المعروفة.
قبل التأثير ، تم تغيير هذه البازلت القديمة كيميائيا بواسطة مياه البحر. تحتوي الصخور الرسوبية القريبة أيضًا على أقدم أحافير راسخة على الأرض. من المحتمل أن تكون هذه الصخور تغطي الكثير من الأرض المبكرة والمريخ.
هذا يجعل هيكل تأثير miralga ملعبًا لعلماء الكواكب الذين يدرسون السطح المحفوظ (وربما الحياة المبكرة) للمريخ. إنها أرضية يمكن الوصول إليها بسهولة لأدوات وصور استكشاف المريخ ، هنا على الأرض.
تم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة العموم الإبداعية. اقرأ المقالة الأصلية.