אסטרואיד ענק הניע את קרום כדור הארץ לפני 3 מיליארד שנים

כדור הארץ היה עדיין מקום אלים זמן קצר לאחר תחילת החיים, עם משפיענים רגילים שהגיעו מהחלל. בפעם הראשונה, מדענים דגמו את ההשפעות של אירוע אלים כזה - פגיעת אסטרואיד ענק. ההשפעות היו כה קטסטרופליות, שיחד עם רעידות האדמה והצונאמי הגדולים שהוא יצר, ייתכן שהאסטרואיד הזה הניע גם יבשות.

האסטרואיד האשם באירוע הזה היה בקוטר של לפחות 37 ק"מ, שזה בערך פי ארבעה מגודלו של האסטרואיד שנטען כי גרם למותם של דינוזאורים. הוא היה פוגע בפני השטח של כדור הארץ במהירות של כ-72,000 קמ"ש ויוצר מכתש ברוחב 500 ק"מ.

בזמן האירוע, לפני כ-3.26 מיליארד שנים, פגיעה כזו הייתה גורמת לרעידות אדמה בעוצמה של 10.8 - בערך פי 100 מגודלה של רעידת האדמה היפנית ב-2011, שהיא בין הגדולות בהיסטוריה האחרונה. הפגיעה הייתה זורקת סלע אידוי לאטמוספירה, שהיה מקיף את כדור הארץ לפני התעבות ונופל חזרה לפני השטח. במהלך כניסת הפסולת מחדש, טמפרטורת האטמוספירה הייתה עולה וגל החום היה גורם לרתיחה של האוקיינוסים העליונים.

דונלד לואו ונורמן סליפ מאוניברסיטת סטנפורד, שפרסמו את מחקרם בכתב העת Geochemistry, Geophysics, Geosystems, הצליחו לומר את כל זה בהתבסס על סלעים זעירים וכדוריים שנמצאו בחגורת אבן ירוקת ברברטון בדרום אפריקה. סלעים אלה הם השרידים היחידים של האירוע הקטלני.

לפי סיימון רדפרן מאוניברסיטת קיימברידג', ישנן שתי סיבות מדוע לואו ושינה הצליחו למצוא את הסלעים הללו. ראשית, חגורת אבן הברברטון ממוקמת על קרטון, שהוא החלק העתיק והיציב ביותר בקרום. שנית, בזמן האירוע, אזור זה היה בקרקעית האוקיינוס ​​עם פעילות וולקנית מתמשכת. הסלעים הזעירים, לאחר שהושלכו לאטמוספירה, התקררו ונפלו לקרקעית האוקיינוס, אז נלכדו בסופו של דבר בשברים שנוצרו מפעילות געשית.

קרדיט: AGU

ייתכן שהשפעה זו הייתה בין ההשפעות הגדולות האחרונות מתקופת ההפצצות הכבדות המאוחרות לפני 3 עד 4 מיליארד שנים. העדויות לרוב ההשפעות הללו אבדו בגלל שחיקה ותנועת קרום כדור הארץ, הממחזרת את פני השטח לאורך זמן גיאולוגי.

עם זאת, למרות מתן פרטים כה עשירים על ההשפעה, Lowe ו- Sleep אינם מסוגלים לאתר את מיקום ההשפעה. זה יהיה במרחק של אלפי קילומטרים ממערכת אבן ירוקת ברברטון, אבל זה בערך כל מה שהם יכולים לומר. המיקום המדויק אולי לא כל כך חשוב, טען לואו: "עם המחקר הזה, אנחנו מנסים להבין את הכוחות שעיצבו את כוכב הלכת שלנו בשלב מוקדם של התפתחותו ואת הסביבות שבהן התפתחו החיים".

אחת ההצעות המסקרנות ביותר שהמחברים מעלים היא שההשפעה הזו בת שלושה מיליארד שנים עשויה להניע את תנועת הלוחות הטקטוניים, שיצרו את היבשות שאנו צופים בהן על הפלנטה.

היבשות רוכבות על לוחות המרכיבים את הקרום הדק של כדור הארץ; הקרום יושב על גבי המעטפת, שנמצאת מעל ליבה של ברזל נוזלי וניקל. החום הכלוא במעטפת יוצר הסעה, אשרדוחף את הצלחות המונחות מעל.

לכל כוכבי הלכת הסלעיים במערכת השמש שלנו - מרקורי, נוגה, כדור הארץ ומאדים - יש את אותו מבנה פנימי. אבל רק קרום כדור הארץ מראה סימנים של תנועת לוח.

סיבה אפשרית לכך שבכדור הארץ יש לוחות נעים עשויה להיות קשורה לחום הכלוא במעטפת. ייתכן שלכוכבי לכת אחרים אין כל כך הרבה חום לכוד כשהם נוצרו, מה שאומר שההסעה לא תהיה חזקה מספיק כדי להזיז את הלוחות.

עם זאת, לדברי רדפרן: "אפילו עם מעטפת לוהטת תזדקק למשהו כדי לערער את יציבות הקרום". וייתכן שפגיעת אסטרואיד בסדר גודל כזה הייתה יכולה להשיג זאת.