Krater u Australiji je najstarije mjesto udara asteroida na Zemlji

Stijena u regiji Pilbara u Zapadnoj Australiji nudi dokaze o udaru asteroida u novoformiranu Zemljinu stjenovitu koru prije otprilike 3,02 milijarde godina. To čini formaciju nazvanu Kupola Sjevernog pola, najstarijim dokazom udara asteroida na Zemlji, Nova studija je datirala kristale u stijenama "šokirane" i preoblikovane ogromnom toplinom i pritiskom.

To je najnoviji argument u tekućoj debati o starosti kratera ili onoga što je od njega ostalo nakon milijardi godina erozije. U pitanju je krater koji datira tako duboko u dalekoj prošlosti Zemlje da bi mogao baciti svjetlo na nastanak kontinenata i porijeklo života.

Unutar većine stijena u Zemljinoj kori, sićušna zrna minerala zvanog cirkon tiho bilježe prolazak eona. Cirkon sadrži male količine urana, koji se polako, ali sigurno raspada u olovo. Ta postojanost je ključna, jer omjeri ta dva elementa otkrivaju koliko je vremena prošlo otkako se zrno cirkona kristaliziralo iz vruće, rastopljene stijene. U ovom slučaju, zrna cirkona pokazala Kirklandu i njegovim kolegama da je prošlo oko 3,02 milijarde godina otkako su ogromna toplina i pritisak udara asteroida otopili kristale cirkona u stijenama oko Kupole Sjevernog pola.

"Neki cirkoni na Kupoli Sjevernog pola imaju neobične razgranate, skeletne oblike. Mi ih tumačimo kao kristale modificirane udarom, nastale kada je stariji cirkon bio poremećen, djelimično rekristaliziran, a na mjestima ponovo izrastao tokom intenzivnog zagrijavanja uzrokovanog udarom", rekao je Kirkland.

Ako su on i njegove kolege u pravu, područje, koje se naziva i Miralga Impact Structure, najstariji je trag sudara asteroida s našom planetom. Novoobjavljeni datum čini Miralgu reliktom burnog perioda u historiji našeg Sunčevog sistema, nazvanog Kasno teško bombardiranje, kada su se gigantske planete još uvijek borile za poziciju u svojim orbitama oko Sunca, bacajući asteroide i komete prema unutrašnjem Sunčevom sistemu u tom procesu (ili barem tako teoretiziraju kosmolozi). Usred ove kiše svemirskog kamenja, Zemlja je bila na pola puta kroz Arhejski eon, a površina planete se konačno ohladila i formirala tanku koru čvrste stijene. Zemljina površina ležala je ispod narandžaste izmaglice metana, pomalo nalik toplijoj verziji Saturnovog mjeseca Titana. Negdje tamo se oblikovao prvi život.

Najstariji tragovi tog ranog života nalaze se samo nekoliko kilometara od Kupole Sjevernog pola, krečnjački stromatoliti sastavljeni od slojeva sitnih zrnaca sedimenta zarobljenih u slojevima ranih bakterija, a na kraju ostavljenih od strane tih slojeva. Oni u Pilbari stari su oko 3,5 milijardi godina, što je još jedan datum zahvaljujući zrncima cirkona. Ako se udar Miralge dogodio prije 3,02 milijarde godina, pogodio je svijet koji je već vrvio preklapajućim slojevima bakterija.

Najstarija poznata Zemljina stijena, pješčenjačka formacija stara 4,35 milijardi godina također datirana pomoću cirkona, leži samo nekoliko stotina kilometara južno od Pilbare u Jack Hillsu.

Postavlja se pitanje zašto se sve ovo, uključujući najstarije stijene, najstariji asteroidni krater i najstariji tragovi života, nalazi u Zapadnoj Australiji? Vjerovatno je da se kora formirala, život pojavio i meteori udarali u tlo milionima godina ranije na mjestima širom svijeta, ali dokazi su se slučajno sačuvali u ovom području Australije. Većina najstarijih stijena na Zemlji odavno je prerađena tektonskim pločama ili erozijom, u osnovi brišući prva poglavlja našeg geološkog zapisa.

"Iako je lokacija prethodno identificirana kao drevni udarni krater, njegova tačna starost ostala je neizvjesna", kazao je Kirkland.

Prošle godine su on i njegove kolege rekli da udar datira iz prije 3,47 milijardi godina, da je gotovo iste starosti kao i obližnji stromatoliti. U istom radu, tim je sugerisao da je originalni krater, čiji je obris odavno erodirao ostavljajući za sobom samo stijene pogođene udarom i primamljive naznake, mogao biti širok i do 100 km. Sama Kupola Sjevernog pola široka 35 kilometara, čini se da označava središte kratera. Stijena u sredini velikih kratera često se odbija prema gore nakon udara, ostavljajući za sobom vrh ili kupolu.

Ali druga grupa geologa objavila je rad nekoliko mjeseci kasnije, tvrdeći da Miralga, što je ime koje su dali krateru, na osnovu naziva lokalnog Aboridžinskog naroda za to područje, ne može biti starija od 2,7 milijardi godina i široka je samo 16 km. To je još uvijek značajno i dovoljno staro da bude zanimljivo, ali premlado i premalo da bi odigralo neku veliku ulogu u oblikovanje života u regiji, odnosno njene kontinentalne kore.

Timovi su se složili, u osnovi, oko jedne stvari, a to je da je područje oko Kupole Sjevernog pola definitivno bilo mjesto udara, a datiranje vrlo starih stijena nije lako. Oba rada iz 2025. godine proučavala su položaj stijena zvanih konusi razbijanja, koji se formiraju kada udarni valovi udara ili, ponekad, podzemnog testiranja nuklearne bombe, prođu kroz stijenu ostavljajući za sobom talase, pruge ili pukotine. Ali na osnovu toga gdje su se konusi razbijanja pojavili u odnosu na druge slojeve stijena, dva tima naučnika su izvukla vrlo različite zaključke.

"Drevne kratere je nevjerovatno teško datirati, jer se tokom milijardi godina stijene mijenjaju toplinom, pritiskom i tekućinama, što može sakriti ili resetovati originalne potpise udara. Ono što smo ovdje uspjeli uraditi jeste da odvojimo trenutak udara od njegove duge geološke historije", zaključio je Kirkland, čiji tim sada tvrdi da su datiranja kristala cirkona mnogo preciznija od prethodnih napora i jednog i drugog tima.