Катастрофа в астероидном поясе

470 миллионов лет назад в космическом пространстве между Марсом и Юпитером произошло столкновение: два крупных астероида налетели друг на друга и разбились на мелкие осколки. Обломки этой катастрофы в скором времени достигли Земли. Ученые из Гейдельбергского университета полагают, что примерно четверть всех метеоритов, падающих на Землю в наше время, имеют прямое отношение к той давней катастрофе.

Доктор Екатерина Корочанцева из Института минералогии Гейдельбергского университета опубликовала в журнале Meteoritics and Planetary Science статью, которую закончила так: «Примерно 470 миллионов лет назад в астероидном поясе, находящемся на границе между внешней и внутренней Солнечной системой, случилось одно из величайших катастрофических событий в Галактике: столкнулись два астероида диаметром предположительно несколько сотен километров. Это столкновение оставило после себя множество мелких обломков, которые были отброшены в сторону внутренней Солнечной системы. В течение нескольких миллионов лет — очень короткого в геологическом отношении срока — град обломков сыпался на Землю. Сейчас мы находим осколки мелких метеоритов в ископаемых отложениях середины ордовикского периода (ордовикский период — 490-443 миллиона лет назад), в то время как километровые обломки выбили ударные кратеры диаметром до 30 километров».

Солнечная система, как мы знаем, состоит из Солнца, девяти планет, шестидесяти шести их спутников, множества малых тел (комет и астероидов) и межпланетной среды. Внутренняя Солнечная система включает в себя Солнце, Меркурий, Венеру, Землю и Марс. К планетам внешней Солнечной системы относятся Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон.

— Даже в наше время четверть всех метеоритов, попадающих на Землю, образовались в результате того космического события, которое случилось 470 миллионов лет назад на границе внутренней и внешней Солнечной системы,— утверждает руководитель группы изотопного датирования доктор Марио Трилофф. Десять лет назад научный коллектив под руководством профессора Биргера Шмитца впервые открыл в шведской каменоломне ископаемые метеориты в известняке среднего ордовикского периода. Поскольку эти небесные тела были очень сильно разрушены, невозможно безошибочно отнести их к одному из известных типов метеоритов по химическому и минералогическому составу или узнать что-то об их истории.

Ученые из Гейдельбергского университета с помощью усовершенствованной методики радиометрического датирования показали, что сейчас падающие на Землю метеориты (так называемые L-хондриты с низким содержанием металлического железа) являются осколками столкновения двух астероидов, произошедшего 465-475 миллионов лет назад. От удара вещество обоих астероидов расплавилось, образовались сильные ударные волны с максимальным давлением в сотни килобар. Это давление можно сравнить со статическим давлением внутри Земли на глубине двух тысяч километров.

Ученые выяснили, что возраст пластов породы ордовикскогo периода, в которых найдены метеориты, составляет 467 миллионов лет. Прослеживается отчетливая связь: одна из крупнейших коллизий в астероидном поясе вызвала раздробление малого небесного тела, имевшего диаметр несколько сотен километров; оно распалось на множество крупных и мелких кусков породы, которые полетели в сторону Земли; в течение нескольких миллионов лет на Землю падало в сотни раз больше метеоритов, чем сейчас.

В тот период довольно часто случались падения на Землю крупных обломков величиной около километра. Такие глыбы врезались в поверхность планеты с большои скоростью, и эти удары имели, вероятно, глобальные последствия. Например, ударный кратер диаметром около тридцати километров соответствует энергии десяти миллионов бомб, уничтоживших Хиросиму. Как будто в Землю врезалась каменная гора высотой в полторы тысячи метров, летевшая со скоростью 50 ООО километров s час.

Содержание космической пыли в земной атмосфере существенно повысилось и оставалось таким в течение нескольких миллионов лет. Сейчас примерно половина пылевых частиц в верхних слоях атмосферы имеет внеземное происхождение. Эти пылевые частицы находятся там продолжительное время, причем раньше их было больше. Как это повлияло на климат Земли, пока не совсем ясно.

Профессор Биргер Шмитц, открывший ископаемые метеориты, предполагает, что появление огромного многообразия видов в течение среднего и позднего ордовикского периода каким-то образом связано с климатическими изменениями и с космической бомбардировкой Земли. Это значит, что глубокие изменения в нашей биосфере вызваны событием во внешних областях Солнечной системы.

- Мы особенно рады тому, что с помощью нашего метода удалось произвести точное датирование космического события, — отметил директор Института минералогии Гейдельбергского университета Райнер Альтхерр. — Мы использовали улучшенный вариант метода, разработанного в Гейдельберге еще в 50-х годах прошлого века Вольфгангом Гертнером. Изотопное датирование играет все более важную роль в современных науках о Земле, особенно здесь, в Гейдельбергe, оно служит превосходным мостом между различными дисциплинами, в частности, астрономией, изучающей Солнечную систему, геологией, палеонтологией, минералогией и экологией.

Галина СИДНЕВА