摘要:在整个生命过程中,无数的小行星和彗星对我们的星球造成了极大的打击-即使跟满是陨石坑的月球比起来也是有过之而无不及。(全文约1587字,阅读大概需要6分钟。)

Yarrabubba陨石坑

Yarrabubba crater coordinates on Google Maps. (Google)

在整个生命过程中,无数的小行星和彗星对我们的星球造成了极大的打击-即使跟满是陨石坑的月球比起来也是有过之而无不及。今天,由于地球表面不断地发生变化,几乎没有留下任何疤痕可以讲述这个故事。

科学家们认为澳大利亚相对稳定和古老的景观不仅可能蕴藏着最大的陨石撞击留下的痕迹,还可能包含最古老的陨石坑……

澳大利亚科廷大学的地球化学家亚伦·卡沃斯(Aaron Cavosie)对ScienceAlert网站编辑说:“我们已经知道这个陨石坑近20年了,但是没人知道它是最古老的陨石坑。”

Yarrabubba陨石坑是澳大利亚西部内陆的一个巨大凹痕,宽约70公里(44英里)。

人们一直以来只知道这次陨石撞击事件是很古老的,但是没有一个明确的概念,而现在地质测年表明,这此特殊的撞击比第二古老的陨石撞击事件还要早2亿年。如果我们张开手臂用两手指尖的这段距离来表示地球年龄的时间轴,那么Yarrabubba陨石坑则在我们的胸部中央,大约是地球年龄的一半。

我们之所以知道这一点,是因为当陨石撞击时,它在该区域发出了高压冲击波,使原子震颤并在几分钟内破坏了矿物。

Cavosie告诉ScienceAlert:“冲击波穿过岩石后,它们像弹簧一样被压缩。”

“当它们释放时,立即变热,达到比火山中更高的温度。这使得撞击中心的一些岩石汽化了,而另一些岩石通常在超过2,000摄氏度(3,600华氏度)的高温下会融化。”

铀以已知的速度稳定地转化为铅,但是当这些晶体受到震动和加热时,它们会突然摆脱所有铅,重新设置“同位素钟”。

众所周知,在这个时间轴上回溯数十亿年是非常困难的,因为它实质上需要在矿物的晶体结构中收集微小的同位素痕迹,而这些痕迹不超过头发的宽度。

幸运的是,Yarrabubba正是研究人员想要的东西。

“陨石坑通常是在被称为“冰雪地球”的时代尾声形成的,那时大气和海洋在不断演变并且含氧量不断提高,沉积在许多大洲的岩石记录了冰川状况,”科廷大学的行星科学家克里斯·柯克兰(Chris Kirkland)说道。

这意味着,当陨石在20亿多年前袭击地球时,它很可能与大陆冰盖相撞,踢出了大量的岩石,灰尘和尘土-就像一次主要的火山喷发一样。

通过运行模拟,作者计算出这种情况将向大气中扩散87万亿至5,000万亿公斤水蒸气。由于水是一种有效的温室气体,因此可能有助于改变气候并解冻地球。

这只是一个潜在的场景。这段时间的确切气候条件仍在争论中。作者们甚至还认为,考虑到地球大气层仅包含当今氧气的一小部分,“依然存在这样一种可能性——一次类似Yarrabubba规模的陨石撞击事件使得H2O瞬间释放到大气层中进而影响了全球的气候”。

像这样的陨石坑是了解地球过去的宝贵窗口,但世界上只有约190个这样的结构,其中一些很难与构造变形区分开。

古气候学家安德鲁·格里克森(Andrew Glikson)告诉澳大利亚广播公司(Australian Broadcasting Corporation),尽管他认为该团队的研究和发现“非常出色”,但他认为最古老的影响结构是在8亿年前的格陵兰岛,尽管有关该影响结构是否实际上由陨石造成的还未定论。

无论辩论的结果如何,对Yarrabubba的研究都表明,极其古老的影响事件很可能已经大规模地影响了我们的气候历史。

Cavosie告诉ScienceAlert:“这些发现将会重写历史课本上的知识点,并向我们介绍地球早期的演化史。”

“那种感觉永远不会过时。”

该研究发表在《自然通讯》上。

本文译自 sciencealert,由译者 Lancelot 基于创作共用协议(BY-NC)发布。