Przejdź do treści

Czy 12 000 lat temu nad Ameryką Południową eksplodowała kometa?

Zgrupowanie szklistych płyt (ciemne obszary) w okolicy Quebrada de Chipana. Źródło: P. Schultz et al. / Geology 2021

Ogromne kawałki i poskręcane płyty ciemnego szkła rozrzucone na skrawku chilijskiej pustyni Atacama. Czy mają one kosmiczne pochodzenie?

Dziesięć lat temu naukowcy odkryli ogromne kawałki ciemnozielonego i czarnego szkła, które wydają się rozrzucone na 75-kilometrowym fragmencie pustyni Atacama w północnym Chile. Nowe badania sugerują, że zostały one utworzone przez nadlatującą z kosmosu kulę ognia.

Przede wszystkim te szklane odłamki są zadziwiająco podobne do trynitytu – szklistego minerału, jaki powstał na skutek ciepła generowanego po... wybuchu pierwszej, testowej bomby atomowej na pustyni w Nowym Meksyku w 1945 roku. Datowanie radiowęglowe wykonane dla materii organicznej obecnej w glebie bezpośrednio w kontakcie ze szkłem oraz pod nim wskazuje na to, że kawałki tej szklistej substancji uformowały się około dwunastu tysięcy lat temu, gdy cały ten obszar był trawiastym terenem podmokłym, gdzieniegdzie usianym drzewami. Dawniej badacze sugerowali, że to właśnie intensywne pożary rosnących tam traw stopiły piaszczystą glebę, tworząc rozległe pola szkła.

Jednak nowe odkrycie zespołu kierowanego przez Petera Schulza z Uniwersytetu Browna zdaje się obalać to wyjaśnienie. W raporcie z 2 listopada zespół naukowy proponuje znacznie bardziej gwałtowne, a do tego prawdziwie kosmiczne rozwiązanie szklistej zagadki.

Schultz i jego współpracownicy poddali szeroko zakrojonej analizie chemicznej aż 300 szklanych próbek zebranych w odległych od siebie miejscach na pustyni Atacama. Odkryli dzięki temu, że ziarna minerału o nazwie cyrkon (chemicznie jest to krzemianu cyrkonu) osadzonego w szkle zostały częściowo przekształcone w baddeleit, rzadką formę czystego tlenku cyrkonu. Taka przemiana wymaga jednak temperatury przekraczającej 1670°C. W tym miejscu trzeba zaznaczyć, że odpowiada ona ciepłu znacznie wyższemu od tego, jakie może generować jakikolwiek pożar traw.

Wiemy z kolei, że erupcje wulkaniczne mogą transportować baddeleit na powierzchnię Ziemi z jej górnego płaszcza, gdzie pokrywa on cząsteczki cyrkonu zawarte w diamentonośnej skale o nazwie kimberlit. Nie ma jednak żadnych dowodów na to, że właśnie aktywność wulkaniczna wytworzyła charakterystyczne szkło z pustyni Atacama.

Co ciekawsze, badane szkło było pełne wtrąceń kilku obcych minerałów, znalezionych również w próbkach pobranych z komety Wild 2, które misja NASA Stardust pozyskała w 2006 roku. Znalezione na pustyni szkliste płyty wydają się poskręcane i pofałdowane, zupełnie jakby podczas topienia się minerałów zostały one poddane działaniu wiatru o sile tornada. Dla Schultza i jego kolegów specyficzny skład chemiczny, konieczność zaistnienia wyjątkowo wysokich temperatur, powykrzywiane formy wielu znalezionych odłamków szkła i brak krateru uderzeniowego są przekonującym dowodem na to, że jakiś kosmiczny intruz eksplodował ponad Ameryką Południową przed dwunastoma tysiącami lat. Intensywne promieniowanie cieplne takiego obiektu stopiło wówczas znajdującą się pod nią glebę do postaci szkła. Następnie seria postępujących po sobie fal uderzeniowych pocięła i rozrzuciła to szkło wokół, nim zdążyło się ono zestalić.

Wydłużony kształt szklanego pola może być wynikiem działania pojedynczego ciała kometarnego lub skupiska fragmentów komety, które weszły w atmosferę pod kątem większym niż w przypadku kolizji komety Shoemaker-Levy 9 z Jowiszem w 1994 roku. Zdaniem Schultza energia wybuchu takiego ciała nad Chile musiała być większa od mniej więcej 12-megatonowej eksplozji tunguskiej, która w 1908 roku powaliła 80 milionów drzew w odległej syberyjskiej puszczy.   

Na zdjęciu: Cyrkonowe inkluzje w kawałkach znalezionego szkła pokazują, że pewna ilość krzemianów cyrkonu została tu przetworzona do postaci tlenku cyrkonu, co musiało się odbyć przy bardzo wysokiej temperaturze. Źródło: Schultz et al. / Geology 2021
Na zdjęciu: Cyrkonowe inkluzje w kawałkach znalezionego szkła pokazują, że pewna ilość krzemianów cyrkonu została tu przetworzona do postaci tlenku cyrkonu, co musiało się odbyć w bardzo wysokiej temperaturze. Źródło: Schultz et al. / Geology 2021


Wiek szkła znalezionego na pustyni Atacama zbiega się również z ponownym postępem lodowców w Andach i nagłym zniknięciem ponad 80% dużych ssaków w Ameryce Południowej. Schultz nie twierdzi, że istnieje bezpośredni związek przyczynowy pomiędzy tymi wydarzeniami klimatycznymi a masowym wymieraniem gatunków, uważa jednak, że ta koincydencja jest dość intrygująca.

 

ALMA | Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array


Czytaj więcej:

 

Źródło: Skyandtelescope.org

Opracowanie: Elżbieta Kuligowska

Na zdjęciu: Zgrupowanie szklistych płyt (ciemne obszary) w okolicy Quebrada de Chipana. Źródło: P. Schultz et al. / Geology 2021.

Reklama