Badanie najwcześniejszej historii Ziemi to trudne zajęcie. Informacje na jej temat zagrzebane są pod warstwami młodszych osadów, które zdążyły nagromadzić się przez miliardy lat. Artykuł opublikowany na łamach czasopisma naukowego "Journal of Geophysical Research: Planets" pokazuje, że naukowcy muszą zmierzyć się z jeszcze jednym złodziejem geologicznej przeszłości - czasem.
Naukowcy z Republiki Południowej Afryki, Wielkiej Brytanii i Stanów Zjednoczonych postanowili znaleźć odpowiedź na pytanie, dlaczego na Ziemi nie znaleźliśmy do tej pory kraterów starszych niż około dwa miliardy lat, skoro istnieją inne ślady starszych uderzeń asteroid. Za "równanie ich z ziemią" odpowiedzialne są procesy erozji i aktywność geologiczna, ale naukowców interesowało to, jak szybko potrafią one pochłonąć gigantyczną strukturę uderzeniową.
Aby znaleźć odpowiedź na to pytanie, przyjrzeli się kraterowi uderzeniowemu Vredefort położonemu w RPA. Ma on około 300 kilometrów średnicy i powstał około dwóch miliardów lat temu, przez co uchodzi za drugi najstarszy na Ziemi. Uderzenie było tak silne, że tuż przed miejscem wbicia się kosmicznej skały w grunt płaszcz i skorupa Ziemi uniosły się, tworząc gigantyczną kopułę. Dzisiaj jednak jest ona zaledwie niskim pagórkiem. Matthew Huber z Uniwersytetu Western Cape w RPA, główny autor badania, wyjaśnił, że Vredefort to jedna z ostatnich struktur z tamtego okresu, jaką można dzisiaj badać, a i tak pozostały z niej jedynie najgłębsze fragmenty.
- To łut szczęścia, że te stare struktury w ogóle się zachowały - powiedział. - Jest wiele pytań, na które moglibyśmy odpowiedzieć, gdybyśmy mogli obejrzeć starsze kratery. Ale tak już jest w geologii, musimy składać historię z tego, co jest dostępne.
Dziesięć kilometrów erozji
Wyniki analizy próbek i modelowania uderzenia okazały się niezbyt przychylne dla poszukiwaczy prastarych kraterów. Chociaż w regionie Vredefort zachowały się resztki skał i minerałów przekształconych przez uderzenie asteroidy, większość struktury była zbudowana ze skał nie do odróżnienia od tych otaczających dawny krater. Naukowcy oszacowali, że przez ostatnie dwa miliardy lat erozja "zjadła" warstwę podłoża o grubości aż 10 kilometrów.
- Zajęło nam trochę czasu, aby naprawdę zrozumieć te dane - wyjaśnił Huber. - Dziesięć kilometrów erozji i wszystkie geofizyczne dowody uderzenia po prostu znikają, nawet w przypadku największych kraterów.
Naukowcy wyjaśnili, że był to najlepszy moment na obserwację Vredefort - jeśli procesy erozji się nasilą, struktura uderzeniowa całkowicie zniknie. Właśnie dlatego szanse na znalezienie zakopanych kraterów sprzed ponad dwóch miliardów lat są niskie.
- Aby krater uderzeniowy z archaiku [najstarszy eon w dziejach Ziemi, trwający od 4 do 2,5 mld lat temu - przyp. red.] zachował się do dziś, musiałby mieć do tego warunki. Ziemia pełna jest jednak wyjątkowych miejsc, więc może gdzieś kryje się coś nieoczekiwanego - dodał Huber.
Źródło: American Geophysical Union
Źródło zdjęcia głównego: stock.adobe.com