A Nagy Meteoritbombázás valóban elérte a Földet

Bolygónk legidősebb kőzeteiben megtalálták annak első valóban meggyőző bizonyítékát, hogy a 4 milliárd évvel ezelőtt zajlott pusztító meteoritzápor a Földet sem kerülte el.

Brit és ausztrál kutatók meglepő wolframizotóp-adatokra bukkantak egyes Grönlandról és Kanadából származó, 3,7 milliárd éves kőzetdarabok belsejében. Feltételezésük szerint a megfigyelés magyarázata a Föld történetének ősi, becsapódásoktól terhes időszaka lehet.

A Nagy Meteoritbombázás

A Naprendszer ősi gáz- és poranyaga fokozatosan állt össze kisebb-nagyobb anyagcsomókká, amelynek végére kialakultak a ma ismert bolygók és holdjaik. Ám természetesen nem maradhatott meg az összes ilyen bolygókezdemény (ún. planetezimál), tehát a bolygókká tömörödés végét heves időszak zárta le, amelynek során a saját pályával nem rendelkező nagyobb testek belezuhantak önálló életre "kiválasztott" társaikba, s hozzájuk forrtak. Ezt nevezzük Nagy Meteoritbombázásnak, amely mintegy 4 milliárd évvel ezelőtt zajlott, kb. 200 millió éven át.

A meteoritzápor nyomait egyaránt felismerték a holdi kőzetek és kráterformák tanulmányozása során, ezzel magyarázzák a Hold lávaárakkal feltöltött mare-térszíneinek (tengereinek) kialakulását. Továbbá a Mars déli féltekéjén található óriási becsapódásos medencék is ekkor képződtek, ám a Földön nem igazán akadtak hasonló események nyomára. Pedig a Föld - mérete és erősebb gravitációs vonzása miatt - valószínűbb célpontja lehetett egy ilyen bombázásnak, ezért minden bizonnyal bolygónk megszenvedte ezt az időszakot.

Az árulkodó wolfram

A kutatók bejelentése szerint azonban megtalálták a földi bombázás bizonyítékát. Ám azt nem a felszínen, geográfiai módszerekkel kell keresni, mivel bolygónk dinamikus környezete geológiai értelemben rövid idő alatt eltüntetni vagy jelentős mértékben átalakítja a becsapódásos formákat. Ezért érdemesebb inkább a geológia és a geokémia eszköztárához nyúlni, amelyekkel sokkal régebbre tekinthetünk vissza a Föld krónikájában.

A szakemberek a legidősebb földi kőzetrétegeket vizsgálták meg, amelyek Grönlandról és Kanadából ismertek. Ezek már a bombázás végső, csökkenő intenzitású fázisában alakultak ki. Méréseik olyan geokémiai nyomokat mutattak ki ezekben a mintákban - mindenekelőtt a megszokottól eltérő wolframizotóp-arányokat -, amelyek csak nagyobb mennyiségű wolfram megjelenésével magyarázhatók. Ez pedig becsapódott égitestekkel magyarázható a legegyszerűbben, amelyek wolframtartalma mind mennyiségében (arányaiban), mind pedig minőségében (izotópjai szempontjából) eltért a Földre jellemző értékektől.

Számítógépes becslések alapján kiszámolták, hogy a 200 millió éves időtartam alatt a 20 kilométernél nagyobb becsapódási kráterek száma elérhette a 22 000-et, de kb. 40 darab 1000 kilométeres, valamint néhány 5000 kilométeres átmérőjű is kialakulhatott.

Röviden a planetáris kormeghatározásról

A Nagy Meteoritbombázás időszakának nevezett esemény már hosszabb ideje bizonyítottnak tekinthető, elsősorban a Hold, valamint a Naprendszer többi, szilárd égitest-felszínének ismeretében. Ezekről a távoli felszínekről ugyanis a kráterek eloszlása, mérete és sűrűsége jelenti szinte az egyetlen információt, amely lehetővé teszi koruk és fejlődésük meghatározását. A módszert kráterstatisztikának nevezik és alapelve, hogy egy terület annál idősebb, minél nagyobb a rajta felismerhető kráterek sűrűsége (ez maradéktalanul csak abban az esetben igaz, ha más folyamatok, belső vagy külső erők nem alakítják a felszínt). Tehát ez egy igen jól használható kormeghatározási eljárás, amely akár a teljes Naprendszerre is kiterjeszthető egy fontos kitétellel: úgy kell tekinteni, hogy a becsapódási események térben közel egyenletesen zajlottak az összes bolygó környezetében.

	A Tycho-kráter a Holdon

A valódi problémát a kétféle módszer összekapcsolása jelenti, mivel a relatív módszer nem alkalmazható a Földön, az atmo-, hidro- és bioszférák átalakító, eróziós hatása miatt, az abszolút módszerhez viszont kőzetmintára van szükség a vizsgált felszínről. Ezért kulcsfontosságú égitest a Hold, amelynek kráterein részletes statisztikai elemzés végezhető, s amelynek felszínéről kőzetmintákkal is rendelkezünk. Így a holdi mérések alapján összeilleszthető a kétféle kormeghatározási rendszer, s megadható, hogy egy adott krátersűrűséggel jellemezhető holdi felszín hozzávetőleg mikor alakult ki. S a fenti kitételt figyelembe véve ezeket a koradatokat kiterjeszthetjük a Naprendszer többi égitestjére, például a Merkúrra és a Marsra is.

Ajánlat:

Magyar nyelvű összefoglaló a becsapódásokról

A Hold bemutatása

A Shoemaker-Levy üstökös oldala

Korábban az [origo]-ban:

Kisbolygóveszély: lesz-e katasztrófa 17 év múlva?
2002. július 25. Az [origo] dossziéjában megpróbálunk választ adni a 2002. július 24-én bejelentett földsúroló kisbolygóval kapcsolatban felmerülő kérdésekre. Tény, hogy eddig ez a legveszélyesebb égitest, ám a becsapódás esélye még mindig elhanyagolható.

250 millió éve is üstökösbecsapódás okozta a nagy fajkihalást
2001. március 13. A Földön kívüli eredetű nemesgázokkal töltött fullerének vizsgálata szerint a földtörténet legnagyobb kihalása, amely a perm végén következett be, a kréta végi kihaláshoz hasonlóan egy aszteroida vagy üstökös becsapódásával hozható összefüggésbe. 250 millió évvel ezelőtt a tengeri fajok 90%-a, a szárazföldi gerincesek 70%-a halt ki nagyon rövid idő alatt.

Dulai Alfréd - Sik András