تشير دراسة جديدة إلى أن أقدم حفرة تصادمية معروفة على الأرض تشكلت عندما اصطدم نيزك بما يعرف الآن بأستراليا منذ حوالي 3 مليارات سنة، أي بعد 470 مليون سنة مما ادعى العلماء سابقًا.
وتقع الحفرة الناتجة عن الاصطدام، والمعروفة باسم حفرة قبة القطب الشمالي، في منطقة بيلبارا بغرب أستراليا، والتي تعد موطنًا لبعض أقدم الصخور على الكوكب. ويظل هيكلًا يحطم الأرقام القياسية، ويتفوق على العالم ثاني أقدم حفرة نيزكية معروفة – هيكل تأثير يارابوبا، الموجود أيضًا في غرب أستراليا – بحوالي 800 مليون سنة.
“على الرغم من أن الموقع قد تم تحديده سابقًا على أنه هيكل تصادمي قديم، إلا أن عمره الدقيق ظل غير مؤكد،” المؤلف الأول للدراسة كريس كيركلاندوقال البروفيسور في كلية علوم الأرض والكواكب بجامعة كيرتن في أستراليا، في بيان له: “لقد ترك الاصطدام وراءه “ساعة معدنية”. ومن خلال تأريخ المعادن التي تم إعادة تصنيعها أو زراعتها حديثًا في الصخور المتضررة، يمكننا الآن تحديد وقت حدوث هذا الحدث الاستثنائي”.
في أ يذاكر وقد نشر كيركلاند وزملاؤه العام الماضي “دليل لا لبس فيه” على أن عمر حفرة قبة القطب الشمالي كان 3.47 مليار سنة، استنادًا إلى تحليل قطع الصخور المخروطية الشكل المعروفة باسم “المخاريط المتحطمة” والتي تتشكل عندما تنتشر موجات الصدمة الناتجة عن اصطدام النيزك نحو الأسفل.
ومع ذلك، فإن دراسة نشرت بعد أربعة أشهر في مجلة Science Advances وصفت نتائج الفريق الآخر بأنها “غير دقيقة”، بحجة أن ولم يحدث التأثير قبل 2.7 مليار سنة.
في الدراسة الجديدة، استخدم كيركلاند وزملاؤه تقنيات التأريخ المعدنية المتقدمة لتقدير أعمار الزركون والأباتيت والكالسيت والمسكوفيت في المخاريط المتحطمة من فوهة قبة القطب الشمالي. قام الباحثون بتحليل عينتين من الصخور المخروطية المحطمة، بالإضافة إلى عرق الكوارتز المصدوم – وهو رواسب تشبه الصفيحة تتشكل عادة عندما تدور المياه شديدة السخونة والغنية بالمعادن في الشقوق بين الصخور المصدومة.
وقام الباحثون بتحليل الزركون والمعادن الأخرى في صخور قبة القطب الشمالي.
(رصيد الصورة: جامعة كيرتن)
وقال كيركلاند: “إن الدليل الرئيسي يأتي من الزركون، وهو معدن صغير ولكنه مرن للغاية ويمكنه الحفاظ على الزمن الجيولوجي لمليارات السنين”. “بعض الزركون في North Pole Dome لها أشكال هيكلية متفرعة غير عادية. نحن نفسر هذه على أنها بلورات معدلة بالصدمة، تشكلت عندما تعطل الزركون الأقدم، وأعيد بلورته جزئيًا، وفي أماكن أعيد نموها أثناء التسخين الشديد الناجم عن التأثير”.
احصل على الاكتشافات الأكثر روعة في العالم والتي يتم تسليمها مباشرة إلى صندوق الوارد الخاص بك.
وكان العمر المسجل في الزركون هو نفس العمر الموجود داخل معادن الأباتيت، مما أعطى الباحثين الثقة في أن التأثير حدث قبل ما يزيد قليلاً عن 3 مليارات سنة. ربما تكون المخاريط المتحطمة الأحدث في دراسة Science Advances قد تشكلت لاحقًا بسبب النشاط التكتوني والحراري، كما كتب الفريق في الورقة الجديدة التي نُشرت يوم الثلاثاء (23 يونيو) في المجلة. الجيولوجيا.
وقال كيركلاند: “من الصعب للغاية تحديد تاريخ الفوهات الأثرية القديمة، لأنه على مدى مليارات السنين، تتغير الصخور بفعل الحرارة والضغط والسوائل، مما قد يحجب أو يعيد ضبط إشارات التأثير الأصلية”. “يضع العصر الجديد هيكل قبة القطب الشمالي كأقدم حفرة تصادمية معروفة على الأرض والمثال الوحيد المعترف به من العصر الأركي [4 billion to 2.5 billion years ago]، وهو الوقت الذي كانت فيه القارات الأولى للكوكب تتشكل.”
كيركلاند، سي إل، كايمف، جيه، جونسون، تي إي، ريبيرو، بي في، زاميتزر، إيه، سميثيز، آر إتش وماكدونالد، بي جيه (2026). كم عمر تأثير قبة القطب الشمالي 5، غرب أستراليا؟ الجيولوجيا. https://doi.org/10.1130/G54866.1
مسابقة كوكب الأرض: ماذا تعرف عن أروع ميزات كوكبنا؟
