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    Pioggia di asteroidi sul sistema Terra-Luna 800 milioni di anni fa rivelata dai crateri lunari

    Una pioggia di asteroidi sul sistema Terra-Luna Credito:illustrazione dell'artista, credito:Murayama/Osaka Univ.

    Un team di ricerca guidato dall'Università di Osaka ha studiato l'età di formazione di 59 crateri lunari con un diametro di circa 20 km utilizzando la Terrain Camera (TC) a bordo della navicella spaziale lunare Kaguya.

    Kaguya (ex SELENE, per SELenological and Engineering Explorer), è una missione orbitale lunare dell'Agenzia spaziale giapponese (JAXA).

    Questo gruppo ha dimostrato che un asteroide di 100 km di diametro è stato distrutto 800 milioni di anni fa (800 Ma) e che almeno (4-5) ×10 16 kg di meteoroidi, circa 30-60 volte in più rispetto all'impatto di Chicxulub, deve essersi immerso nel sistema Terra-Luna. I risultati della loro ricerca sono stati pubblicati in Comunicazioni sulla natura .

    Poiché un sottile strato di arricchimento di iridio (Ir) (un elemento di terre rare) 65,5 Ma era stato rilevato in tutto il mondo, si pensa che un asteroide di 10-15 km di diametro abbia colpito la Terra e abbia causato o contribuito notevolmente all'estinzione di massa del Cretaceo.

    Si pensa che la probabilità che un asteroide di queste dimensioni colpisca la Terra sia una volta ogni 100 milioni di anni. È noto che i crateri da impatto sulla Terra creati prima di 600 Ma sono stati cancellati nel corso degli anni dall'erosione, vulcanismo, e altri processi geologici. Così, per scoprire gli antichi impatti di meteoroidi sulla Terra, hanno studiato la Luna, che non ha quasi nessuna erosione.

    La densità dei crateri di 0,1-1 km di diametro (verde) nel materiale espulso del cratere Copernicus è stata esaminata per ricavare informazioni cronologiche (immagine Terrain Camera) Credito:Università di Osaka

    Hanno studiato la distribuzione dell'età di formazione di 59 grandi crateri con diametri maggiori di circa 20 km esaminando la densità di crateri di 0,1-1 km di diametro nel materiale espulso di questi 59 crateri. Uno di questi esempi è il cratere Copernicus (93 km di diametro) e i suoi crateri circostanti. La densità di 860 crateri con diametro di 0,1-1 km (mostrata in verde) è stata esaminata per ricavare l'età del cratere Copernicus. Di conseguenza, Si è scoperto che 8 dei 59 crateri si sono formati simultaneamente (17 da un modello a punta), una prima mondiale.

    Considerando le leggi di scala dei crateri e le probabilità di collisione con la Terra e la Luna, almeno (4-5)×10 16 kg di meteoroidi, circa 30-60 volte in più rispetto all'impatto di Chicxulub, deve aver colpito la Terra immediatamente prima del criogeniano (720-635 Ma), che fu un'epoca di grandi cambiamenti ambientali e biologici.

    Inoltre, data l'età di interruzione e gli elementi orbitali delle famiglie di asteroidi esistenti, è altamente probabile che la distruzione del corpo genitore dell'asteroide di tipo C Eulalia abbia causato una pioggia di asteroidi. Un asteroide di tipo C è una classe che dovrebbe contenere carbonio in analogia alle condriti carboniose (meteoriti).

    Poiché la riflettanza della superficie di Eulalia è simile a quella dell'asteroide vicino alla Terra di tipo C Ryugu, Eulalia ha attirato l'attenzione come corpo genitore di un mucchio di macerie di tipo C, un corpo celeste costituito da numerosi pezzi di roccia vicino alla Terra. (Sugita et al. 2019)

    Ryugu è stato sondato dall'esploratore di asteroidi Hayabusa2, una missione di restituzione di campioni di asteroidi gestita da JAXA.

    La distribuzione per età dei crateri lunari basata sul modello a punta di 800 Ma Credito:Università di Osaka

    Da queste considerazioni, hanno concluso che il bombardamento sporadico di meteoriti a causa della distruzione di asteroidi 800 Ma ha causato quanto segue:

    • Alcuni dei frammenti risultanti caddero sui pianeti terrestri e sul Sole
    • Altri rimasero in una cintura di asteroidi come la famiglia Eulalia, e
    • I resti avevano un'evoluzione orbitale come membri di asteroidi vicini alla Terra.

    Questa ricerca suggerisce le seguenti possibilità:

    1. Una pioggia di asteroidi potrebbe aver portato una grande quantità di fosforo (P) sulla Terra, che interessano l'ambiente superficiale terrestre,
    2. Una recente pioggia di asteroidi di tipo C potrebbe aver contaminato la superficie lunare con elementi volatili,
    3. La famiglia Eulalia, il corpo genitore di un asteroide di tipo C vicino alla Terra, potrebbe aver portato una pioggia di asteroidi sulla Terra e sulla Luna.

    L'autore principale, il professor Terada, afferma:"I risultati della nostra ricerca hanno fornito una nuova prospettiva sulle scienze della terra e delle scienze planetarie. Produrranno un'ampia gamma di effetti positivi in ​​vari campi di ricerca".


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