1415
Потужне зіткнення в головному поясі астероїдів могло спричинити тривалу хвилю ударів по всій внутрішній Сонячній системі приблизно 800 мільйонів років тому. До такого висновку дійшло дослідження під керівництвом Південно-Західного дослідного інституту (SwRI). Науковці припускають, що розпад батьківського тіла, яке утворило сімейство астероїдів Еулалія, надіслав велику кількість уламків до Землі, Місяця й Марса. Якщо цей зв’язок правильний, подія могла спричинити геологічні зміни на кількох світах і навіть вплинути на клімат і біосферу Землі. Роботу опублікували в The Planetary Science Journal.
«Роль, яку удари відіграли у формуванні походження й еволюції життя, вивчена погано, — зазначив доктор Вільям Боттке з SwRI. — Густо вкрита кратерами поверхня Місяця нагадує про великі удари в минулому Землі, але поки що лише подію Чикшулуб 66 мільйонів років тому міцно пов’язали з конкретним впливом на життя — вимиранням динозаврів». Значно давніші зіткнення реконструювати куди складніше: геологічних свідчень ударів віком понад 650 мільйонів років обмаль, бо поверхня Землі постійно оновлюється вулканізмом, тектонікою й вивітрюванням.
Щоб дослідити ці втрачені розділи історії, науковці вивчають «астероїдні зливи» — періоди, коли уламки від великого зіткнення раз у раз б’ють по планетах і супутниках. «Такі рідкісні події бомбардують усі світи внутрішньої Сонячної системи, — пояснив Боттке. — Тож свідчення, збережені на статичній поверхні Місяця, можна використати, щоб зрозуміти, що сталося на Землі й Марсі в давнину». На відміну від Землі, Місяць не має тектоніки, води чи щільної атмосфери, тож його поверхня — значно повніший архів давніх ударів.
Попередні дослідження вже вказували, що близько 800 мільйонів років тому Місяць зазнав помітного зростання великих ударів — на підставі віку великих кратерів і ударного скла з місій «Аполлон». Але дослідникам бракувало реалістичної події в поясі астероїдів, яка могла б це спричинити. «Наша команда «космічної криміналістики» за допомогою моделей пов’язала це з утворенням сімейства Еулалія, коли примітивне вуглецеве тіло зіткнулося з іншим, — розповів Боттке. — Ключовим було розташування батьківського астероїда: він розпався на межі гравітаційного резонансу 3:1 з Юпітером».
У цій ділянці, названій резонансом J3:1, астероїд обертається навколо Сонця тричі за кожен оберт Юпітера. Повторювані гравітаційні поштовхи Юпітера поступово дестабілізують об’єкти, тож резонанс діє як «шлях утечі» з поясу, виштовхуючи тіла на витягнуті орбіти, що перетинають шляхи планет. За симуляціями, близько половини уламків Еулалії потрапили в цей резонанс майже одразу, а ще 25% — упродовж наступних 100–150 мільйонів років завдяки ефекту Ярковського (крихітному тепловому поштовху від нерівномірного випромінювання).
Моделювання показує, що розпад Еулалії правдоподібно пояснює зростання кількості місячних кратерів віком близько 800 мільйонів років — і, можливо, мав значно ширші наслідки. Земля мала б отримати набагато більше ударів, ніж Місяць, через більший розмір і сильнішу гравітацію: за оцінками, на кожен великий об’єкт, що влучив у Місяць, у Землю потрапляло близько двадцяти подібних чи більших.
Більшість фізичних слідів цих ударів на Землі вже зникла, проте час бомбардування збігається з періодом широкого похолодання й серйозних біологічних змін. Дослідження не доводить, що астероїдний обстріл спричинив ці зміни, але збіг є переконливою ціллю для майбутніх студій. «Оскільки пік цього обстрілу збігається з періодом похолодання й зрушень у біосфері, спокусливо припустити, що перше спричинило друге, — зазначив Боттке. — А на Марсі ці удари викликали б значне сейсмічне струшування й збігаються в часі зі сплеском вулканічної активності».
