Еволюцията на Земята на всеки 200 милиона години води до геоложки промени

Скорошни изследвания показват, че на всеки 200 милиона години, когато Земята преминава през спиралните ръкави на галактиката Млечен път, тя се бомбардира от комети с огромна енергия.

Според изследователския екип кометите на границата на Слънчевата система взаимодействат с мощните газови облаци в спиралните ръкави, което ги ускорява към Земята.

Констатациите оспорват съществуващата теория, че континенталната кора на Земята се е формирала единствено от процеси вътре в нашата планета.

Анализирайки кристали циркон, учените стигат до това заключение, публикувано в списание Geology. 

Еволюцията на планетата Земя

Според Крис Къркланд (Chris Kirkland), водещ автор на статията, в която са представени откритията, и геолог от Университета Къртин в Австралия, геолозите обикновено смятат, че вътрешните земни процеси са от решаващо значение за еволюцията на нашата планета. Той продължава с думите, че можем да разглеждаме и идеи в много по-голям мащаб - извънземни процеси и нашето място в галактиката.

Изследователите смятат, че плътните облаци от газ в спиралните ръкави взаимодействат с кометите в края на Слънчевата система, като ги изпращат с висока скорост към Земята. 

Моделът на образуване на кората съвпада с геоложката хронология

Доказателството се крие в кристали от минерала циркон, изкопани от кратоните в Гренландия и Пилбара в Западна Австралия - част от земната кора, която е останала незасегната в продължение на повече от един милиард години, места, където е запазена най-ранната континентална история на планетата.

С помощта на разпадането на урана в кристалите на циркона в тези райони е разработена геоложка времева линия, обхващаща един милиард години от архейския еон. Тя обхваща периода между 2,8 и 3,8 милиарда години. Геолозите могат да научат повече за това как Земята е еволюирала, за да стане единствената планета с континенти и активна тектоника на плочите, с помощта на времевата линия.

Изотопите на хафния в циркона позволяват на изследователите да определят моменти от историята на Земята, когато е имало приток на млада магма, съдържаща компоненти, които никога преди това не са достигали повърхността, което е маркер за създаването на земната кора.

За съществен период от време Къркланд и екипът му откриват, че моделите на образуване на кората съвпадат с галактическите години. Според Уикипедия галактическата година, често наричана космическа година, е времето, необходимо на Слънцето да завърши една обиколка около ядрото на галактиката Млечен път.

Изследванията на кислородните изотопи също потвърждават резултатите, които показват последователен модел. Учените стигат до заключението, че орбитата на Земята около галактическия център оказва влияние върху геологията на планетата.

_{(A) галактиката Млечен път с насложени спирални ръкави и геоложки събития: ръкавът и Слънчевата система се въртят по посока на часовниковата стрелка с различни скорости; числото „+“ означава колко пъти Земята е преминала през този ръкав; (B) модел на облака на Оорт, показващ кометни ядра; (C) схематична реконструкция на ранен процес на въздействие върху Земята; (D) ранно развитие на кората. Кредит: NASA / JPL-Caltech / ESO / R. Hurt / Kirkland et al ., doi: 10.1130/G50513.1.}

Плътните облаци, заредени с повече енергия, могат да предизвикат топене на материали

Докато спираловидните ръкави на Млечния път се въртят с приблизително 210 км/секунда, Слънцето обикаля около Галактическия център с около 240 км/секунда. Това означава, че Слънцето и Слънчевата система, както и много от другите звезди в Млечния път, се движат периодично вътре и вън от спиралните ръкави.

Във външните части на нашата Слънчева система има облак от ледени планетоиди - Облакът на Оорт - обикалящ около Слънцето на разстояние между 0,03 до 3,2 светлинни години.

Когато Слънчевата система се движи през спирален ръкав, Облакът на Оорт взаимодейства с по-плътния материал на спиралните ръкави. Това взаимодействие изпраща ледени парчета към Земята и вътрешната част на Слънчевата система.

В сравнение с астероидите, които редовно се сблъскват със Земята, тези обекти се приближават с повече енергия. Главният астероиден пояс, който се намира между Марс и Юпитер и е много по-близо до Земята от Облака на Оорт, е мястото, откъдето произхождат по-голямата част от тези космически скали.

„Това е важно, защото повече енергия ще доведе до повече топене“, подчертава професор Къркланд. „Когато се удари, той причинява по-големи количества декомпресионно топене, създавайки по-голямо извдигане на разтопения материал, създавайки по-дебела земна кора.“

Слоевете с перлички, наречени сферули, образували от изпарилите се материали от удари на метеорит, са друго ключово доказателство, свързващо периодите на увеличено образуване на кора с ударите на комети.

Изследователите отбелязват, че възрастта на сферулните пластове е добре свързана с движението на Слънчевата система в спирални ръкави преди около 3,25 и 3,45 милиарда години.

_{Сферули от формация Марбъл Бар, кратон Пилбара. Кредит: Andrew Glikson}

„Констатациите поставят под съмнение съществуващата теория, че създаването на земна кора е изцяло свързано с процеси, вътрешни за Земята“, отбелязва професор Къркланд.

„Нашето изследване разкрива вълнуваща връзка между геоложките процеси на Земята и движението на Слънчевата система в нашата Галактика.“

„Свързването на формирането на континентите, земните маси, на които всички ние живеем и където намираме по-голямата част от нашите минерални ресурси, с преминаването на Слънчевата система през Млечния път хвърля изцяло нова светлина върху историята на формирането на нашата планета и нейните място в космоса."

Справка: C.L. Kirkland et al. Did transit through the Galactic spiral arms seed crust production on the early Earth? Geology, published online August 23, 2022; doi: 10.1130/G50513.1 

Източник: Transits through Milky Way’s Spiral Arms Helped Form Early Earth’s Continental Crust, Study Says, Sci.News

Още по темата

11/08/2022

Земята

Континентите на древната Земя са били създадени от удари на гигантски метеорит, установиха учени

08/02/2022

Земята

Две суперпланини отпреди стотици милиони години са задвижили еволюцията?

22/02/2022

Земята

Как учените знаят на колко години е Земята?

27/09/2021

Земята

Содом и Гомора са разрушени от експлозия от няколко десетки мегатона