Малки кристални зърна, хванати в капан в метеорит, може да са ключът, който отключва скрита епоха в историята на насилието в Слънчевата система.

Тези частици са толкова малки, че едва могат да се видят без помощта на микроскоп, но въпреки това са били изковани при удар на астероид, който е ударил Луната преди 3,5 милиарда години, според екип, ръководен от планетарния учен Каролин Кроу от Университета на Колорадо в Боулдър.

Точно къде се е случил този удар е неизвестно, но зърната - богат на цирконий минерал, наречен баделеит - биха могли да бъдат изковани само при екстремна топлина, което предполага, че ударът е бил монументален.

Има и още нещо, което този фантомен удар може да ни каже.

Доказателства от поне две други тела на Слънчевата система - Земята и астероида Веста - запазват белезите от тежки удари от приблизително същия период, което предполага, че преди 3,5 милиарда години вътрешната Слънчева система все още е играла астероиден пинбол, дълго след като се е смятало, че се е успокоила.

„Тази нова времева рамка на удара, включена в компилация от поредица от удари Земя-Луна-Веста, предоставя недвусмислени доказателства за продължително бомбардиране на вътрешната част на Слънчевата система след епохата на формиране на басейни“, пишат изследователите в своята статия.

Преди незапомнени времена, когато е била млада, Слънчевата система е била бурно място. Тя е претърпяла множество епохи на бомбардиране, в които скали с размерите на астероид са летели хаотично, удряйки новообразуваните планети и други тела.

Една особено интензивна фаза е т.нар. Късно тежко бомбардиране, за което няколко доказателства датират отпреди около 4,1 до 3,8 милиарда години. Вероятно е било предизвикано, когато промени в архитектурата на гигантските планети в Слънчевата система са довели до устрем на астероиди.

Голяма част от историята на ударите на Земята е загубена поради ерозия, тектонична активност и геоложки процеси, но някои следи са останали, което предполага, че Земята е била обект на по-късни периоди на повишена ударна активност. Тъй като данните са толкова оскъдни, тази идея е се оказва трудна за изследване. Едно възможно място за търсене на допълнителни улики е Луната, която няма тектонична активност или голяма ерозия, но това е свързано със собствен набор от проблеми. А именно, кратерите се задържат изключително дълго време, припокривайки се и изтривайки се един друг, така че подреждането на историята им е изключително сложно.

От друга страна, тъй като повърхността на Луната не е ерозирала или рециклирала значително, както земната кора, следи от древни събития могат да се намират достатъчно близо до повърхността, за да бъдат издълбани и изхвърлени на Земята като метеорити по време на по-късни удари.

Един от тези метеорити е наречен просто Северозападна Африка (NWA) 12593: парче от Луната, открито в Мали и по-късно придобито от изследователи през 2017 г. Всъщност метеоритът се свързва с три отделни ударни събития. Най-скорошното от тях е сблъсъкът, който го е изпратил на Земята преди неопределен период от време. Преди това удар е превърнал част от повърхността на Луната в брекчи: вид скала, съставена от множество парчета скала, слепени заедно от по-малки зърна. Брекчите са особено често срещани на местата на удара, където огромно налягане разбива скалите и заварява фрагментите обратно в нови конфигурации.

„Брекчите са подобни на това, което бихте видели, ако отчупите парче бетон. Ще видите всички тези малки скали, които след това се слепват от цимента“, казва Кроу. „Но метеоритът се слепва по време на удара. Получавате всички тези парчета от различни видове скали, обект на удара. Всички те се смесват и след това се слепват като бетонен тротоар в града.“

Накрая, стигаме и до третия удар.

Скрити в брекчите, Кроу и нейните колеги изолират 21 зърна баделеит: минерал, който е особено полезен за идентифициране на събития на удар, защото запазва фази на цирконий – кубични и тетрагонални – които могат да се образуват само при изключително високи температури.

В седем от зърната изследователите откриват кубичен цирконий – което предполага, че зърната са се образували при температури над 2370 градуса по Целзий. Изследователите твърдят, че това е отделно събитие от това, при което се е образувала брекчията, тъй като температурата вероятно е била значително по-ниска за последната. След това екипът определя възрастта на зърната, като внимателно измерва съдържанието им на олово.

Докато се е образувал баделеитът, той е включил минимални количества уран, който с течение на времето се разпада на олово с известна скорост. Чрез преброяване на оловото учените могат да определят колко дълго се е разлагало то – и по този начин колко стара е пробата. Това разкри, че зърната са се образували преди около 3,486 милиарда години. Това е приблизително същият период от време, през който са регистрирани удари в малки разтопени капки от отломки от удара, свързани с древна скала в пустинята Пилбара в Австралия, което предполага удар преди 3,48 милиарда години, и подобно образувание в Южна Африка, съответстващо на удар отпреди 3,47 милиарда години. В допълнение, колекция от метеорити, произхождащи от астероида Веста, съдържа скали, които показват серия от отчетливи, добре дефинирани събития на удар между 3,85 и 3,47 милиарда години.

Взети заедно, тези доказателства водят до модел, който предполага, че бомбардирането може да е продължило стотици милиони години след често цитирания диапазон за късното тежко бомбардиране. Клетъчният живот се е зараждал на Земята приблизително през същия период. Учените все още се опитват да разберат точно каква роля, ако изобщо има такава, са играли големите въздействия при оформянето на тези среди.

Няколко скорошни статии предполагат, че ударните събития могат да създадат хидротермални системи - като горещи извори - които са идеални убежища за микробите сред най-ранния живот на Земята. Този нов резултат предлага нов инструмент за разбиране на този ключов период от време.

„Въпросът, който често си задаваме, дори да се върнем по-назад, е какъв всъщност е бил удара, когато животът се е появявал?“ завършва Кроу. „Важно е за разбирането как животът се заражда, как се появява. Натрупването на тези катастрофални събития е важна част от уравнението.“

Снимка: Unsplash/NASA/Vishnu Viswanathan

Виж още: Дори без да се доближи до масата за практика, робот научи тази игра и победи човек на нея (ВИДЕО)