Trái đất. Tín dụng hình ảnh: NASA Bấm để phóng to
Trong một nghiên cứu mới cung cấp một cách nhìn mới về hệ mặt trời của chúng ta trước đây, một nhóm các nhà khoa học và nhà địa lý học hành tinh tuyên bố rằng họ đã tìm thấy bằng chứng trên Trái đất về một vụ vỡ hoặc va chạm của tiểu hành tinh xảy ra cách đây 8.2 triệu năm.
Báo cáo trên tạp chí Nature ngày 19 tháng 1, các nhà khoa học từ Viện Công nghệ California, Viện Nghiên cứu Tây Nam (SwRI) và Đại học Charles ở Cộng hòa Séc cho thấy các mẫu lõi từ trầm tích đại dương phù hợp với mô phỏng máy tính về sự tan vỡ của một cơ thể rộng 100 dặm trong vành đai tiểu hành tinh giữa Sao Hỏa và Sao Mộc. Các mảnh lớn hơn của tiểu hành tinh này vẫn quay quanh vành đai tiểu hành tinh, và nguồn giả thuyết của chúng đã được biết đến trong nhiều năm với tên tiểu hành tinh Ver Veritas.
Ken Farley ở Caltech đã phát hiện ra một đột biến ở một đồng vị hiếm có tên là helium 3 bắt đầu từ 8.2 triệu năm trước và giảm dần trong 1,5 triệu năm tiếp theo. Thông tin này cho thấy Trái đất phải bị bụi bẩn từ nguồn ngoài trái đất.
Farley, mũi nhọn của helium 3 được tìm thấy trong các trầm tích này là khẩu súng hút thuốc đã xảy ra với dân số bụi liên hành tinh 8.2 triệu năm trước, ông Farley, Giáo sư Địa hóa học của Keck tại Caltech và chủ tịch của Khoa Khoa học Địa chất và Hành tinh . Cẩu Nó là một trong những sự kiện bụi lớn nhất trong 80 triệu năm qua.
Bụi liên hành tinh bao gồm các bit đá có đường kính từ vài đến vài trăm micron được tạo ra bởi các vụ va chạm tiểu hành tinh hoặc bị đẩy ra từ sao chổi. Bụi liên hành tinh di chuyển về phía mặt trời và trên đường đi, một phần bụi này bị trường hấp dẫn Trái đất bắt giữ và lắng đọng trên bề mặt của nó.
Hiện tại, hơn 20.000 tấn vật liệu này tích lũy trên Trái đất mỗi năm, nhưng tốc độ bồi tụ sẽ dao động theo mức độ va chạm của tiểu hành tinh và thay đổi số lượng sao chổi hoạt động. Bằng cách nhìn vào các trầm tích cổ đại bao gồm cả bụi liên hành tinh và trầm tích trên mặt đất thông thường, lần đầu tiên các nhà nghiên cứu đã có thể phát hiện các sự kiện hệ mặt trời sản xuất bụi lớn trong quá khứ.
Bởi vì các hạt bụi liên hành tinh rất nhỏ và hiếm trong trầm tích - ít hơn đáng kể một phần triệu - chúng rất khó phát hiện bằng các phép đo trực tiếp. Tuy nhiên, các hạt này cực kỳ giàu helium 3, so với các vật liệu trên mặt đất. Trong thập kỷ qua, Ken Farley đã đo nồng độ helium 3 trong trầm tích được hình thành trong 80 triệu năm qua để tạo ra một kỷ lục về dòng bụi liên hành tinh.
Để đảm bảo rằng đỉnh không phải là một con sán chỉ có ở một địa điểm dưới đáy biển, Farley đã nghiên cứu hai địa phương khác nhau: một ở Ấn Độ Dương và một ở Đại Tây Dương. Sự kiện này được ghi lại rõ ràng ở cả hai trang web.
Để tìm ra nguồn gốc của các hạt này, William F. Bottke và David Nesvorny thuộc Khoa nghiên cứu không gian SwRI ở Boulder, Colorado, cùng với David Vokrouhlicky của Đại học Charles, đã nghiên cứu các cụm quỹ đạo của tiểu hành tinh có khả năng là hậu quả của các vụ va chạm tiểu hành tinh cổ đại.
Tuy Trong khi các tiểu hành tinh liên tục đâm vào nhau trong vành đai tiểu hành tinh chính, thì ông cho biết, Bottke, chỉ một lần trong một lần tuyệt vời trong khi một vụ nổ cực kỳ lớn.
Các nhà khoa học đã xác định được một cụm các mảnh thiên thạch có kích thước, tuổi và quỹ đạo tương tự nhau khiến nó trở thành ứng cử viên cho sự kiện phủ bụi Trái đất. Theo dõi các quỹ đạo của cụm sao ngược thời gian bằng các mô hình máy tính, họ thấy rằng, cách đây 8.2 triệu năm, tất cả các mảnh vỡ của nó đều có chung định hướng quỹ đạo trong không gian. Sự kiện này xác định khi tiểu hành tinh rộng 100 dặm có tên Veritas bị nổ tung do va chạm và trùng khớp với sự tăng vọt trong trầm tích đáy biển liên hành tinh mà Farley đã tìm thấy.
Nỗ lực của Veritas là phi thường, Nesvorny nói. Đây là vụ va chạm tiểu hành tinh lớn nhất diễn ra trong 100 triệu năm qua.
Để kiểm tra lần cuối, nhóm SwRI-Séc đã sử dụng mô phỏng máy tính để theo dõi quá trình tiến hóa của các hạt bụi được tạo ra bởi sự kiện chia tay Veritas rộng 100 dặm. Công trình của họ cho thấy rằng sự kiện Veritas có thể tạo ra sự tăng đột biến trong mưa bụi ngoài trái đất trên Trái đất cách đây 8.2 triệu năm cũng như sự suy giảm dần dần của dòng bụi.
Trận đấu giữa kết quả mô hình của chúng tôi và tiền gửi helium 3 rất hấp dẫn, theo ông Vokrouhlicky. Làm cho chúng ta tự hỏi liệu 3 đỉnh helium khác trong lõi đại dương cũng có thể được truy nguyên từ các vụ vỡ thiên thạch.
Nghiên cứu này được tài trợ bởi chương trình Địa chất và Địa vật lý NASA NASA và nhận được hỗ trợ tài chính bổ sung từ cơ quan tài trợ của Cộng hòa Séc và chương trình COBASE của Quỹ Khoa học Quốc gia. Tờ báo Thiên nhiên có tựa đề Một cơn mưa bụi Miocene muộn từ sự vỡ của một tiểu hành tinh ở vành đai chính.
Nguồn gốc: Bản tin Caltech
