Forårsaket en asteroide kollision en istid på Jorden?

Kunstnerens koncept om kollisionen mellem 2 asteroider - for ca. 460 millioner år siden - der skabte nok støv til at forårsage en istid på Jorden. Billede via Don Davis / Southwest Research Institute / EurekAlert.

For ca. 460 millioner år siden var Jorden en frossen verden, fanget i grebet af en global istid. I lang tid har forskere forsøgt at finde ud af, hvad der forårsagede denne istid, der fandt sted i det, de kalder ordovicium, og som faldt sammen med en stor masseudryddelse på næsten 61% af livet i havet. Nu tror de, at de endelig ved det. En ny undersøgelse - annonceret den 18. september 2019 af Field Museum i Chicago - antyder, at istiden skyldtes en kollision mellem to asteroider, ikke Jorden, men med hinanden i det ydre rum. Kollisionen kan have forårsaget meget mere støv end normalt ind i Jordens atmosfære. Tilstrømningen af ​​støv kan have forårsaget en global afkøling, der gjorde Jorden til en koldere, isligere verden.

Disse peer-reviewede resultater blev offentliggjort den 18. september i tidsskriftet ScienceAdvances .

Philipp Heck er en af ​​papirets forfattere og en kurator ved feltmuseet. Han forklarede i en erklæring:

Normalt vinder Jorden cirka 40.000 tons udenjordisk materiale hvert år. Forestil dig at multiplicere det med en faktor på tusind eller ti tusind. Vores hypotese er, at de store mængder udenjordisk støv over en tidsramme på mindst to millioner år spillede en vigtig rolle i at ændre klimaet på Jorden og bidrage til afkøling.

Ledende forfatter af forskningen, Birger Schmitz, også på feltmuseet, tilføjede:

Vores resultater viser for første gang, at sådan støv til tider har afkølet Jorden dramatisk. Vores studier kan give en mere detaljeret, empirisk-baseret forståelse af, hvordan dette fungerer, og dette kan igen bruges til at evaluere, om modellsimuleringer er realistiske.

Mid-Ordovician Hällekis sektion i sedimentær sten i det sydlige Sverige, hvor støvprøverne blev fundet. Tiden for asteroidens kollision / støvpåvirkning er repræsenteret af den røde linje. Billede via Birger Schmitz / Lunds Universitet / ScienceAdvances.

Ifølge disse forskere forstyrrede den stærkt forøgede mængde støv, der kommer ind i Jordens atmosfære, klimabalancen nok til at forårsage en ny istid, selvom det tog et par millioner år at gøre det. I kollisionen konkluderede undersøgelsen, brød en asteroide på 93 km (150 km bred) sammen et sted mellem Mars og Jupiter. Det var stadig tæt nok til meget mere støv end normalt at komme ind i Jordens atmosfære.

Det er en fascinerende hypotese, men hvordan nåede forskerne denne konklusion?

De kiggede på prøver fra et sted på Jorden, der stadig er temmelig frossent året rundt: Antarktis. Mikrometeoritter fra Antarktis, som er almindelige, blev sammenlignet med andre 466 millioner år gamle klipper fra sedimentære lag - midten af ​​Ordovician H llekis sektionen - i det sydlige Sverige. Ifølge Heck:

Vi studerede udenjordisk stof, meteoritter og mikrometeoritter i Jordens sedimentære optegnelse, hvilket betyder klipper, der engang var havbunden. Og så udtrækkede vi den udenjordiske stof for at finde ud af, hvad det var, og hvor det kom fra.

En 466 millioner år gammel fossil meteorit, der antages at være skabt i den samme asteroide-kollision, der forårsagede nok støv til at skabe en istid. Fossil fra en blæksprutte-lignende væsen kaldet en nautiloid kan også ses langs toppen. Billede via Field Museum / John Weinstein / EurekAlert.

For at hente rumstøvet fra klipperne brugte forskerteamet kraftig syre til at erodere klippen og efterlade støvpartiklerne, som derefter blev analyseret. Derefter blev stenprøver fra den gamle havbund undersøgt; forskerne ønskede at finde elementer og isotoper, som de kunne identificere som stammer fra rummet. Som et eksempel har heliumatomer på Jorden to protoner, to neutroner og to elektroner. Men heliumatomer, der kommer fra solen, mangler et neutron. Da den slags heliumatom, såvel som spor af sjældne metaller, der blev fundet i asteroider, blev fundet i de 466 millioner år gamle klipper, der viste, at støvet kom fra rummet.

Det var allerede kendt, at der var en istid på dette tidspunkt, og den nye undersøgelse viser, at tidspunktet for det faldt sammen med det ekstra støv i atmosfæren. Som Schmitz sagde:

Timingen ser ud til at være perfekt.

Forskerne fandt også andre beviser for, at noget af Jordens vand på det tidspunkt var fanget i gletsjere og havis, da analysen af ​​klipperne indikerede, at verdenshavene var lavere på dette tidspunkt. Alt dette sammen er bevis for, at det øgede støv i atmosfæren skabte en global afkøling og i sidste ende en istid.

Et kromitkorn (lysegrå) fra en mikrometeorit i Antarktis. Kornet blev ikke inkluderet i den foreliggende undersøgelse, men bruges her til at illustrere fordelingen af ​​sådanne reliktkorn i mikrometeoritter. Billede via ScienceAdvances.

Det er en god ting, at køleprocessen var gradvis, da det tillader meget af det jordiske liv at tilpasse sig de skiftende forhold. Ifølge Heck:

I den globale afkøling, vi studerede, taler vi om tidsintervaller på millioner af år. Det er meget forskelligt fra klimaændringerne forårsaget af meteoritten for 65 millioner år siden, der dræbte dinosaurerne, og den er forskellig fra den globale opvarmning i dag - denne globale afkøling var en mild skubbe. Der var mindre stress.

Forskerne bemærkede også, at det kan være fristende at tro, at støv som dette kan være en god måde at bekæmpe klimaforandringer på. Men Heck opfordrer til forsigtighed, selvom det er en idé værd at studere:

Geoengineering-forslag skal evalueres meget kritisk og meget omhyggeligt, for hvis noget går galt, kan tingene blive værre end før. Vi oplever global opvarmning, det er ubestrideligt. Og vi er nødt til at overveje, hvordan vi kan forhindre katastrofale konsekvenser eller minimere dem. Enhver ide, der er rimelig, bør udforskes.

Resultaterne af denne undersøgelse giver værdifuld indsigt i, hvordan en global istid begyndte for millioner af år siden - fra en asteroide-kollision i det dybe rum - og kan endda hjælpe forskere med at bestemme måder til at afbøde aktuelle klimaændringer.

For ca. 460 millioner år siden var Jorden i grebet af en global istid som den i denne kunstners koncept. Den nye undersøgelse antyder, at det var forårsaget af støv fra en kollision mellem 2 asteroider. Billede via NASA / Gizmodo.

Bundlinjen: En global istid for 466 millioner år siden blev forårsaget af støv fra en kollision mellem to asteroider, antyder en ny undersøgelse.

Kilde: En udenjordisk udløser for midt-Ordoviciens istid: Støv fra opløsningen af ​​L-chondrit-forældrekroppen

Via feltmuseet