Геологи обнаружили самый старый в мире ударный кратер; расположен в сердце древнего региона Пилбара в Западной Австралии. Анализ слоев горных пород в этом регионе показывает, что кратер шириной не менее 62 мили (100 километров) был высечен после того, как большой космический камень врезался в Землю примерно 3,47 миллиарда лет назад, когда наша планета была почти полностью покрыта водой. Открытие отодвигает рекорд старейшего ударного кратера на Земле более чем на 1 миллиард лет – предыдущий рекордсмен, ударная структура Яррабубба, также находится в Западной Австралии.
«Учитывая то, насколько редки такие доказательства из-за процессов геологической переработки [на Земле], это большой прорыв в понимании ранней Земли», — сказал Space.com Крис Киркленд из управляющего открытием университета Кертина в Австралии.
Исследователи подсчитали, что космический камень, ответственный за кратер, двигался со скоростью 36 000 километров в час, при этом столкновение разбрасывало мусор по всей планете. Однако, несмотря на свое глобальное влияние, по словам Киркланда, это событие не было просто разрушительной силой. По его словам, оставшийся после себя кратер мог сыграть решающую роль в развитии ранней жизни и, следовательно, дать представление о том, как могла возникнуть жизнь на нашей планете.
Известно, что высокое давление, являющееся результатом ударных волн, возникающих после столкновения метеоритов, изменяет минералы в камнях, иногда превращая их в полупрозрачное стекло. В принципе, это позволяет большему количеству солнечного света проникать в трещины, разламывающие скалы, создавая физические и химические условия, необходимые для процветания ранней жизни. Как объясняет Киркленд, падение метеоритов также привело к образованию горячих, богатых минералами бассейнов воды, которые могли служить люльками ранней жизни микробов, способствуя условиям, необходимым для появления жизни, которой мы его знаем.
В мае 2021 года, чуть более часа спустя после прибытия вокруг района в регионе Пилбара под названием «Купол Северного полюса», Киркленд и его коллеги обнаружили доказательства существования кратера: характерные камни, напоминавшие перевернутые воланы для бадминтона, со сбитыми верхушками, известные. Наличие этих домиков, которые хорошо сохранились и имеют протяженность в несколько сотен метров, «является прямым и откровенно неопровержимым доказательством древнего столкновения», сказал Киркленд. "Идентификация [этих] разбивающих конусов была действительно выдающимся моментом".
Исследователи вернулись в регион для более подробных полевых исследований в мае прошлого года, после чего Геологическая служба Западной Австралии датировала слои горных пород над и под обнаруженными конусами осколков. Возраст слоев оценивается примерно в 3,47 миллиарда лет, подтверждая, что кратер является самым старым в мире. Если будущие полевые исследования подтвердят, что эти конусы присутствуют по всему диаметру 40-45-километрового (25-28-мильного) купола Северного полюса, это совпадает с размером кратера 62-мильным (100-километровым) размером, предложенным новым исследованием.
"Их открытие на куполе Северного полюса подтвердило то, что мы давно подозревали на основе изотопных доказательств", - сказал Киркланд Space.com.
«Serendipity – это удивительная вещь», – написал он и его команда в статье на The Conversation. "Насколько нам известно, кроме традиционных владельцев, народа Ньямал, ни один геолог не видел этих потрясающих объектов с момента их образования".
Однако не все уверены в приблизительных размерах вновь обретенного древнего ударного кратера и его значении для продвижения нашего понимания ранней жизни на Земле. Марк Норман, почетный сотрудник Исследовательской школы наук о Земле Австралийского национального университета, сказал Австралийской радиовещательной корпорации, что исследованию не хватает убедительных доказательств размера этого конкретного кратера и того, как он связан с ролью столкновений с ранней Землей.
«Хотя открытие этого древнего ударного кратера интересно, оно на самом деле не способствует нашему пониманию того, как удары могли повлиять на формирование и эволюцию Земли в течение миллиардов лет», — сказал он.
Кроме последствий для ранней жизни на нашей планете, вновь обретенный кратер намекает на еще неоткрытую популяцию таких же древних ударных кратеров, сказал Киркленд. Это открытие подчеркивает важность повторного исследования древних геологических территорий на наличие доказательств ранних ударов.
Лучший шанс найти более древние кратеры, подобные новой, заключался бы в том, чтобы искать конусы осколков и подобные элементы, которые пережили бы геологическую деятельность нашей планеты по утилизации ландшафта.
«Задача состоит в том, чтобы найти их, поскольку большинство из них уничтожено или глубоко похоронено», — сказал Киркланд. Это открытие описано в статье, опубликованной в четверг (6 марта) в Nature Communications.