Учёные: удары астероидов не превращали древнейшую Землю в ад

Четыре миллиарда лет назад Земля могла быть обитаемой, несмотря на постоянную и мощную метеоритную бомбардировку. Такой вывод сделали в научной статье, опубликованной в журнале Earth and Planetary Science Letters, Роберт Гримм (Robert Grimm) и Саймон Марчи (Simone Marchi) из Юго-западного научно-исследовательского института в Боулдере, США. Раннее детство Земли было яростным. Например, столкновение, в результате которого образовалась Луна, расплавило всю поверхность планеты. Разумеется, в тот момент не могло существовать никакой жизни. Но как скоро она появилась после этого? Таких масштабных катастроф в истории Земли больше не было, но весь катархейский эон (примерно 4,6–4 миллиарда лет назад) планета подвергалась жёсткой метеоритной бомбардировке. В то же время древнейшие общепризнанные следы жизни имеют возраст 3,8 миллиарда лет, а датировка некоторых находок, пока ещё обсуждающихся учёными, показывает ещё более впечатляющие цифры. Как совместить эти два факта между собой?

Гримм и Марчи решили разобраться, так ли были страшны эти метеоритные атаки, как их малюют. Они смоделировали нагрев земной коры ударами астероидов диаметром более 100 километров. При этом авторы уточнили физическую модель рассеяния тепла при столкновении и использовали самые свежие научные данные об интенсивности бомбардировки 4,5–3,5 миллиарда лет назад. Целью исследователей было выяснить, нагреется ли Земля под ударами астероидов до гарантированно стерильного состояния.

Выводы у учёных получились обнадёживающими. Они обнаружили, что поверхность Земли могла несколько раз стать полностью расплавленной, но в последние 4,2 миллиарда лет это случилось не более одного раза (а возможно, и ни одного). Для гарантированной же полной стерилизации Земли в эту эпоху нужно на порядок увеличить количество падающих астероидов.

Обиталищем жизни при этом могла быть не поверхность как таковая, а верхний километр земной коры. Как уточняет издание Science News, после первых нескольких сотен миллионов лет бомбардировки от 10 до 75 процентов этого слоя имели температуру от 20 до 50 градусов Цельсия.

Поздняя тяжёлая бомбардировка разогрела планету основательнее, но и тогда упомянутые температуры сохранялись в 20% верхнего километра земной коры. К слову, некоторые бактерии предпочитают гораздо более жаркие места.

Разумеется, подземная жизнь в ту пору могла существовать только в виде микробов, но это вообще типично для ранней Земли. Макроскопические организмы появились, насколько нам известно из палеонтологической летописи, всего около 1,5 миллиарда лет назад. К слову, и сейчас микробы земной коры, не нуждающиеся даже в кислороде, составляют не менее половины общей биомассы Земли.

Конечно, работа авторов не доказала, что жизнь в катархейскую эру была. Она доказала только, что эта жизнь могла быть, ибо астероидная бомбардировка не являлась для неё непреодолимым препятствием.

К слову "Вести. Наука" (nauka.vesti.ru) неоднократно писали о роли метеоритных ударов в истории ранней Земли. Например, мы рассказывали о том, как падения астероидов породили движение материков и добавили железа ядру Земли. Более того, метеориты могли принести на нашу планету "строительные блоки" самой жизни.

Метеор, вспыхнувший над Гранд Бенд, вероятно, оставил на земле осколки

Ничто так не освещает ночное небо – и не разжигает исследовательский интерес – как вспышка метеора. В 7:23 вечера по местному времени сеть камер Университета Западного Онтарио, Канада, запечатлела огненный шар над южной частью канадской провинции Онтарио. Анализ видеоданных показал, что фрагменты метеора, вероятно, достигли земли между местечками Сент-Джозеф и Кредитон, Онтарио. Сеть камер Кафедры физики и астрономии постоянно наблюдает все небо в поисках метеоров. Профессор Университета Западного Онтарио Питер Браун (Peter Brown), ведущий эксперт в изучении метеоров, подтвердил, что это событие представляет собой вспышку метеора, поскольку все 12 камер сети Western"s Southern Ontario Meteor Network (SOMN) зарегистрировали огненный шар над западной частью Онтарио.

«Этот огненный шар имеет особенно большое значение, поскольку он наблюдался очень низко в атмосфере, чуть к северу от Гранд Бенд – а это является признаком того, что материал, вероятно, смог достичь поверхности Земли. На самом деле, вспышка еще наблюдалась на высоте 24 километра, - сказал Браун. – Единственный метеор, который проник в атмосферу глубже – это метеор Grimsby, который оставил после себя множество метеоритов, вспыхнув в небе 25 сентября 2009 г.».

Предварительные результаты показывают, что этот огненный шар стал видимым на высоте 75 километров. Изначальная масса метеора составляла, предположительно, несколько килограммов, поэтому остаточная масса материала метеоритов, по оценкам, должна составлять от нескольких десятков до нескольких сотен граммов.

Крупный астероид пролетит рядом с Землей в начале февраля

В начале февраля около нашей планеты пролетит опасный астероид. По данным ученых, его ширина составляет более километра, а скорость - более 100 тысяч километров в час. Крупный астероид под названием 2002 AJ129 пролетит недалеко от Земли 4 февраля. Об этом сообщает "Русская планета". По данным ученых, космический объект является потенциально опасным. Ширина астероида составляет более километра. При этом специалисты отметили, что опасный объект пролетит в четырех миллионах километрах от нашей планеты. Его скорость составит более 100 тысяч километров в час.

Астрономы уверены, если бы астероид столкнулся с Землей, то это могло бы привести к катастрофе: оседание пыли в результате катастрофы длилось бы не один год.

Австралийский метеорит оказался осколком неизвестного астероида

Новый анализ метеорита Bunburra Rockhole указывает на то, что камень был частью ранее неизвестного родительского астероида. Этот астероид был достаточно большим, чтобы в нем можно было выделить ядро, мантию и кору, и имел приблизительно сферическую форму. Метеорит Bunburra Rockhole упал на Землю в июле 2007 года. Он стал первым метеоритом, восстановленным с задействованием Desert Fireball Network - сети австралийских камер, которые наблюдают за входящими в атмосферу астероидами. Во время исследования базальтового метеорита ученые из Университета Кутрин в Перте установили, что в разных частях Bunburra Rockhole находится аномальное содержание кислорода. Изотопы кислорода в метеорите могут выступать как своего рода "отпечатки пальцев" для идентификации того небесного тела, из которого возник метеорит. Большая часть базальтовых метеоритов, которые находили на Земле, произошла от массивного астероида Веста, диаметром 500 километров. Вулканическая активность на Весте, в результате которой формируется базальтовая порода, прекратилась около 4,5 миллиардов лет назад. Следовательно, любые базальтовые метеориты, которые происходят от Весты, старше этого возраста.

В то же время, в результате изотопного анализа метеорита Bunburra Rockhole было установлено, что его возраст - около 3,6 миллиарда лет. Таким образом, метеорит Bunburra Rockhole мог образоваться в результате сильного столкновения астероидов. Поскольку ученым не известны другие метеориты с таким химическим составом, исследователи считают, что астероид, от которого они происходят, скорее всего, был полностью разрушен в результате столкновения.

До сих пор единственными известными базальтовыми метеоритами были те, которые происходят от Весты. Благодаря новому анализу стало известно, что есть и другие базальтовые астероиды. И один из них был, возможно, разрушен около 3,6 миллиарда лет назад.

Астероид размером с тринадцатиэтажный дом пройдет мимо Земли 23 января

Недавно открытый астероид размером с многоэтажный дом, получивший название 2018 AJ, должен пройти мимо Земли во вторник, 23 января 2018 г. Этот космический камень пройдет в 11:28 UTC на безопасном расстоянии примерно в 4,6 дистанции Земля-Луна (lunar distance, LD), или 1,77 миллиона километров. Астероид 2018 AJ представляет собой околоземный объект, относимый к группе Аполлонов. Он был впервые замечен 5 января при помощи обзора неба Mount Lemmon Survey (MLS). Согласно наблюдениям астероид 2018 AJ пройдет мимо нашей планеты со скоростью 5,5 километра в секунду. Этот космический камень составляет примерно 40 метров в диаметре, имеет абсолютную величину 24,7, большую полуось порядка 1,47 астрономической единицы (1 а.е. равна расстоянию от Земли до Солнца) и обращается вокруг Солнца с периодом 623 дня. В обозримом будущем астрономы не ожидают возвращения этого космического камня.

По состоянию на 7 января в окрестностях Земли обнаружено 1872 потенциально опасных объекта, однако ни один из них не лежит на курсе столкновения с нашей планетой. Потенциально опасными считаются астероиды диаметром свыше 100 метров, которые подходят к Земле на расстояние менее 19,5 LD.

На настоящее время ученым известно более 17500 околоземных объектов. С начала этого года обнаружено еще 9 таких объектов.

Геологи нашли следы столкновения Земли с гигантским астероидом

Геологи нашли следы столкновения Земли с астероидом диаметром около 1 км. Удар произошел примерно 800 тыс. лет назад. Как выяснили, кратер от удара до сих пор не обнаружен, однако на него указали остекленевшие минералы, найденные в геологических отложениях от Азии до Антарктиды. Судя по всему, столкновение с километровым астероидом стало самой недавней из катастроф такого масштаба, когда наш вид уже существовал на Земле, сообщает журнал Geology. Тектиты — стеклянные шарики, рожденные при огромных давлениях и температурах, связанных с особенно мощными ударами метеоритов — обнаруживаются по всему Тихому океану. Масса некоторых превышает 20 кг, такие, видимо, были выброшены ударом сравнительно недалеко. Другие могли совершить более долгое путешествие, и распределение их указывает, что столкновение произошло в районе Юго-Восточной Азии, хотя эффект грандиозной катастрофы должна была почувствовать вся планета.

Ученый Аарон Кавозье и его соавторы отмечают, что основная масса крупных тектитов, относящихся к периоду около 800 тыс. лет назад, обнаруживается в районе Таиланда, что указывает на примерную область столкновения. Ученые провели анализ трех таких тектитов.

С одной стороны, им не удалось найти реидит — минерал, который связан с некоторыми мощными ударными кратерами.

С другой, ученые смогли исследовать крошечные, микрометровые кристаллы циркона. Они оказались ориентированы по трем лучам, сходящимися примерно под прямым углом, а не все в одном направлении. Теоретические расчеты (и лабораторные эксперименты) показывают, что именно так должны складываться кристаллы циркона, который под действием ударных сил трансформировался в реидит, а затем — снова в циркон, приобретя «дополнительные» направления.

По мнению геологов, все это достаточно надежно указывает на прежде неизвестное столкновение Земли с астероидом около 800 тыс. лет назад. С другой стороны, пока не будет решена «загадка пропавшего кратера», этот удар нельзя считать окончательно установленным фактом. По оценкам ученых, диаметр его может составлять от 50 до 100 км, и отсутствие такого молодого и крупного кратера действительно озадачивает.

Разведчики поковыряются в астероидах

В июле 2018 г. автоматическая межпланетная станция "Хаябуса-2", запущенная JAXA в декабре 2014 г., прибудет на околоземный астероид Рюгу (его диаметр около 920 м) и отберет там грунт. Проблему, как отобрать грунт, японцы решили просто: на станции установлен ударный цельнометаллический заряд, состоящий из медного снаряда и взрывчатки. При подлете к астероиду станция выстрелит этим зарядом по поверхности. На дне образовавшегося кратера должно набраться достаточно породы. Но отбор грунта - не единственная цель миссии. На спускаемый аппарат установлены спектрометр, магнитометр, радиометр и камера, а также двигательная установка, благодаря которой аппарат сможет менять свое местоположение для дальнейших исследований. Возле астероида станция пробудет до декабря 2019 г. и затем отправится назад, чтобы вернуться на Землю в декабре 2020-го. Вслед за японцами аналогичную экспедицию снарядили американцы. В августе 2018 г. автоматическая межпланетная станция OSIRIS-REx (Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer), запущенная NASA в сентябре 2016 г., высадится на околоземный астероид Бенну (его диаметр около 560 м) и отберет там грунт. 

Проблему, как отобрать грунт, американцы решили по-другому: после достижения цели станция выйдет на орбиту высотой 4,8 км над поверхностью астероида и 505 дней (по земному счету) будет осуществлять картографирование его поверхности. Результаты картографирования будут использованы командой миссии для выбора места отбора проб. Затем со станции на астероид будет отправлен пробоотборник. Ожидается, что он наскребет от 60 г (в худшем случае) до 2 кг (если повезет) грунта. Отобранный материал будет перемещен в возвращаемый аппарат и отправлен к Земле. Прибытие на Землю запланировано на сентябрь 2023 г.