Bề mặt mặt trăng. Tín dụng hình ảnh: LPI Bấm để phóng to
Đại học Arizona và các nhà khoa học Nhật Bản tin chắc rằng bằng chứng cuối cùng đã giải quyết những cuộc tranh luận kéo dài hàng thập kỷ về những vật thể đã bắn phá hệ mặt trời bên trong sớm trong một trận đại hồng thủy cách đây 3,9 tỷ năm.
Các tiểu hành tinh vành đai chính cổ đại có kích thước giống hệt các tiểu hành tinh ngày nay trong vành đai Sao Hỏa - không phải sao chổi - đã đập các hành tinh đá bên trong trong một thảm họa độc nhất tồn tại trong nháy mắt thời gian địa chất, bất cứ nơi nào từ 20 triệu đến 150 triệu năm, chúng báo cáo trong số ra ngày 16 tháng 9 của Khoa học.
Tuy nhiên, các vật thể đã vùi dập hệ mặt trời bên trong của chúng ta sau khi cái gọi là Ném bom nặng muộn kết thúc là một quần thể khác biệt, Giáo sư UA Emeritus Robert Strom và các đồng nghiệp báo cáo trong bài báo, Nguồn gốc của các tác động hành tinh trong Hệ mặt trời bên trong .
Sau khi thời kỳ oanh tạc hạng nặng hoặc Lunar Cataclysm kết thúc, hầu hết các tiểu hành tinh gần Trái đất (NEAs) đã phá hủy khu vực trên mặt đất.
Strom đã nghiên cứu kích thước và sự phân bố của các miệng hố trên các bề mặt hệ mặt trời trong 35 năm qua. Ông từ lâu đã nghi ngờ rằng hai quần thể phóng khác nhau có trách nhiệm tạo ra các bề mặt của hệ mặt trời bên trong. Nhưng có rất ít dữ liệu để chứng minh điều đó.
Bây giờ các cuộc điều tra tiểu hành tinh được thực hiện bởi UA Hàng Spacewatch, Khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan, kính viễn vọng Nhật Bản Subaru và những thứ tương tự đã tích lũy dữ liệu khá đầy đủ về các tiểu hành tinh xuống những thiên thể có đường kính dưới một km. Đột nhiên, người ta có thể so sánh kích thước của các tiểu hành tinh với kích thước của các quả đạn đã thổi các miệng hố vào các bề mặt từ Sao Hỏa vào trong Sao Thủy.
Khi chúng tôi lấy được kích thước đạn từ bản ghi miệng núi lửa bằng cách sử dụng các quy mô tỷ lệ, kích thước đạn cổ xưa và gần đây phù hợp với quần thể tiểu hành tinh cổ xưa và trẻ hơn đập vào, ném Strom nói. Voi Nó là một sự phù hợp đáng kinh ngạc.
Một điều mà điều này nói là sự phân bố kích thước của các tiểu hành tinh trong vành đai tiểu hành tinh ngày nay đã được thiết lập ít nhất là từ 4 tỷ năm trước, nhà khoa học hành tinh của hành tinh Ren UA Renu Malhotra, đồng tác giả của bài báo Khoa học, cho biết. . Một điều khác mà người ta nói là cơ chế gây ra Vụ đánh bom hạng nặng muộn là một sự kiện hấp dẫn đã cuốn các vật thể ra khỏi vành đai tiểu hành tinh bất kể kích thước.
Malhotra đã phát hiện ra trong nghiên cứu trước đây cơ chế này phải là gì. Gần cuối sự hình thành của chúng, Sao Mộc và các hành tinh khí khổng lồ bên ngoài khác đã quét sạch các mảnh vỡ hành tinh xa hơn trong hệ mặt trời, khu vực Vành đai Kuiper. Để dọn sạch bụi và những mảnh còn sót lại từ sự hình thành hành tinh ngoài hệ mặt trời, đặc biệt, Sao Mộc, bị mất năng lượng quỹ đạo và di chuyển vào bên trong, gần mặt trời hơn. Sự di cư đó đã tăng cường đáng kể ảnh hưởng lực hấp dẫn của Sao Mộc trên vành đai tiểu hành tinh, ném các tiểu hành tinh không phân biệt kích thước vào hệ mặt trời bên trong.
Bằng chứng là các tiểu hành tinh vành đai chính đập vào hệ mặt trời bên trong sớm xác nhận một phân tích vũ trụ học được công bố trước đây của nhà khoa học hành tinh UA David A. Kring và các đồng nghiệp.
Sự phân bố kích thước của các miệng hố va chạm ở vùng cao nguyên cổ đại của mặt trăng và sao Hỏa là một thử nghiệm hoàn toàn độc lập với hệ mặt trời bên trong cataclysm và xác nhận bằng chứng vũ trụ của chúng ta về một nguồn tiểu hành tinh, K Kring, đồng tác giả của bài báo Khoa học, cho biết .
Kring là thành viên của một nhóm trước đó đã sử dụng kỹ thuật hẹn hò argon-argon trong việc phân tích tác động làm tan chảy các thiên thạch mặt trăng - những tảng đá được phóng ra ngẫu nhiên từ bề mặt mặt trăng và rơi xuống Trái đất sau một triệu năm trong không gian. Họ đã tìm thấy từ các thời đại của các khu vực thành phố, các mảnh đá nóng chảy hoặc đá tan chảy, trong các thiên thạch breccia rằng tất cả các mặt trăng đã bị bắn phá 3,9 tỷ năm trước, một thảm họa mặt trăng toàn cầu thực sự. Phân tích mẫu mặt trăng Apollo cho biết các tiểu hành tinh chiếm ít nhất 80% các tác động của mặt trăng.
Sao chổi đã đóng một vai trò tương đối nhỏ trong các tác động của hệ mặt trời bên trong, Strom, Malhotra và Kring cũng kết luận từ công việc của họ. Trái với suy nghĩ của nhiều người, có lẽ không quá 10% lượng nước Trái đất đến từ sao chổi, Strom nói.
Sau vụ đánh bom hạng nặng muộn, các bề mặt trên mặt đất đã bị thay đổi hoàn toàn đến nỗi không có bề mặt nào cũ hơn 3,9 tỷ năm có thể được xác định niên đại bằng cách sử dụng hồ sơ miệng núi lửa. Các nhà nghiên cứu cho biết các loại đá và khoáng chất cũ hơn được tìm thấy trên mặt trăng và Trái đất, nhưng chúng là những mảnh vỡ của bề mặt cũ bị phá vỡ do tác động.
Strom nói rằng nếu Trái đất có các đại dương trong khoảng 4,4 tỷ đến 4 tỷ năm trước, như các bằng chứng địa chất khác cho thấy, những đại dương đó đã bị bốc hơi bởi các tác động của tiểu hành tinh trong thảm họa.
Kring cũng đã phát triển một giả thuyết cho thấy rằng các sự kiện tác động trong quá trình Ném bom hạng nặng muộn đã tạo ra các hệ thống thủy nhiệt dưới mặt đất rất quan trọng đối với sự phát triển ban đầu của sự sống. Ông ước tính rằng thảm họa hệ mặt trời bên trong đã tạo ra hơn 20.000 miệng hố có đường kính từ 10 km đến 1.000 km trên Trái đất.
Động lực học của hệ mặt trời bên trong đã thay đổi đáng kể sau vụ Ném bom hạng nặng muộn. Từ đó trở đi, hồ sơ miệng hố va chạm phản ánh rằng hầu hết các vật thể va vào bề mặt hệ mặt trời bên trong là các tiểu hành tinh gần Trái đất, các tiểu hành tinh nhỏ hơn từ vành đai chính bị đẩy vào quỹ đạo xuyên qua mặt đất bởi một hiện tượng chọn lọc kích thước được gọi là Hiệu ứng Yarkovsky.
Hiệu ứng này có liên quan đến cách các tiểu hành tinh hấp thụ không đều và tái tỏa năng lượng mặt trời. Trải qua hàng chục triệu năm, hiệu ứng này đủ lớn để đẩy các tiểu hành tinh nhỏ hơn 20 km xuyên qua các cộng hưởng của jovian, hoặc các khoảng trống, đưa chúng đến các quỹ đạo xuyên qua mặt đất. Tiểu hành tinh càng nhỏ, nó càng chịu ảnh hưởng của Hiệu ứng Yarkovsky.
Các nhà địa chất hành tinh đã thử đếm các miệng hố và phân bố kích thước của chúng để có được độ tuổi tuyệt đối cho các bề mặt trên các hành tinh và mặt trăng.
Nhưng cho đến khi chúng tôi biết nguồn gốc của các viên đạn, đã có rất nhiều sự không chắc chắn mà tôi nghĩ rằng nó có thể dẫn đến lỗi rất lớn, chuyên gia Strom nói. Và bây giờ tôi biết tôi đúng. Ví dụ, mọi người đã dựa vào lịch sử địa chất của Sao Hỏa dựa trên hồ sơ bắn phá nặng nề, và nó sai vì họ chỉ sử dụng một đường cong, chứ không phải hai.
Những nỗ lực để hẹn hò với các cơ quan hệ mặt trời bên ngoài bằng cách sử dụng hồ sơ khai thác hệ mặt trời bên trong là hoàn toàn sai lầm, Strom nói. Nhưng nó có thể xác định chính xác hơn các bề mặt của hệ mặt trời bên trong một khi các nhà nghiên cứu xác định tỷ lệ miệng núi lửa từ vụ bắn phá tiểu hành tinh gần Trái đất, ông nói thêm.
Các tác giả của bài báo Khoa học là Strom, Malhotra và Kring từ Phòng thí nghiệm Mặt trăng và Hành tinh của Đại học Arizona, và Takashi Ito và Fumi Yoshida của Đài quan sát Thiên văn Quốc gia, Tokyo, Nhật Bản.
Nguồn gốc: Bản tin UA