در کشفی که درک ما از تاریخ باستانی زمین را به چالش میکشد، محققان شواهدی یافتهاند که نشان میدهد زمین ممکن است حدود ۴۶۶ میلیون سال پیش، در ابتدای دورهای از بمباران شدید شهابسنگی که به عنوان "اوج برخوردهای اردویسین" شناخته میشود، دارای یک سیستم حلقهای بوده است.
این فرضیه شگفتانگیز که در مجله
"Earth and Planetary Science Letters" منتشر شده است، از بازسازیهای تکتونیک صفحهای برای دوره اردویسین ناشی میشود که موقعیتهای ۲۱ دهانه برخورد شهابسنگی را نشان میدهد. همه این دهانهها در ۳۰ درجه از استوا قرار دارند، در حالی که بیش از ۷۰ درصد از پوسته قارهای زمین خارج از این منطقه است، پدیدهای که نظریههای متعارف نمیتوانند آن را توضیح دهند.
تیم تحقیقاتی معتقد است این الگوی برخوردی پس از آن شکل گرفته است که یک سیارک بزرگ برخورد نزدیکی با زمین داشته است. هنگامی که این سیارک از حد روش (Roche limit) زمین عبور کرد، به دلیل نیروهای جزر و مدی فرو پاشیده و یک حلقه از بقایای آن در اطراف سیاره زمین تشکیل شد—مشابه با حلقههایی که امروزه در اطراف زحل و سایر غولهای گازی دیده میشود.
پروفسور اندی تامکینز، نویسنده اصلی مقاله از دانشکده زمین، جو و محیط زیست دانشگاه موناش بیان کرد: «در طول میلیونها سال، مواد این حلقه به تدریج به زمین سقوط کردند و اوج برخوردهای شهابسنگی مشاهدهشده در سوابق زمینشناسی را ایجاد کردند. ما همچنین میبینیم که لایههای سنگهای رسوبی از این دوره حاوی مقدار زیادی از بقایای شهابسنگی هستند.»
وی افزود: «چیزی که این یافته را حتی جذابتر میکند، پیامدهای احتمالی آبوهوایی چنین سیستم حلقهای است.»
محققان حدس میزنند که این حلقه میتوانسته سایهای بر روی زمین بیاندازد، نور خورشید را مسدود کرده و به ایجاد یک رویداد سرمایش جهانی قابل توجه به نام "عصر یخبندان هیرنانتی (Hirnantian)" کمک کند.
این دوره، که نزدیک به پایان اردویسین رخ داد، به عنوان یکی از سردترین دورهها در ۵۰۰ میلیون سال گذشته از تاریخ زمین شناخته میشود.
پروفسور تامکینز افزود: «این ایده که یک سیستم حلقهای میتوانسته بر دمای جهانی تأثیر بگذارد، لایه جدیدی از پیچیدگی به درک فعلی ما از چگونگی شکلگیری آبوهوای زمین توسط رویدادهای فرازمینی میافزاید.»
به طور معمول، سیارکها در مکانهای تصادفی به سطح زمین برخورد میکنند، بنابراین ما میبینیم که دهانههای برخوردی به طور یکنواخت بر روی ماه و مریخ توزیع شدهاند. برای بررسی اینکه آیا توزیع دهانههای برخوردی اردویسین غیرتصادفی است و به استوا نزدیکتر است، محققان سطح قارهای را که قادر به حفظ دهانههای آن زمان است، محاسبه کردند.
آنها بر روی دهانههای برخوردی پایدار و دستنخورده با سنگهایی که از دوره میانی اردویسین قدیمیتر هستند، تمرکز کردند و مناطقی که زیر رسوبات یا یخ دفن شده، مناطق فرسایشیافته، و مناطقی که تحت تأثیر فعالیتهای تکتونیکی قرار گرفتهاند را حذف کردند. با استفاده از یک روش GIS (سیستم اطلاعات جغرافیایی)، آنها مناطق مناسب از نظر زمینشناسی در قارههای مختلف را شناسایی کردند.
مناطقی مانند استرالیای غربی، آفریقا، آمریکای شمالی، و بخشهای کوچکی از اروپا به عنوان مناسبترین مناطق برای حفظ چنین دهانههایی در نظر گرفته شدند. تنها ۳۰ درصد از مساحت خشکیهای مناسب نزدیک به استوا قرار داشت، با این حال همه دهانههای برخوردی از این دوره در این منطقه یافت شدند.
احتمال وقوع این پدیده مانند پرتاب یک سکه سه طرفه (اگر چنین چیزی وجود داشت) و افتادن بر روی یک طرف ۲۱ بار متوالی است.
پیامدهای این کشف فراتر از زمینشناسی است و دانشمندان را وادار میکند تا تأثیر گستردهتر رویدادهای آسمانی بر تاریخ تکاملی زمین را بازنگری کنند. این موضوع همچنین سؤالات جدیدی را درباره احتمال وجود سیستمهای حلقهای دیگر در گذشته باستانی زمین که میتوانستهاند بر توسعه حیات تأثیر بگذارند، مطرح میکند.
آیا حلقههای مشابهی در نقاط دیگر از تاریخ سیاره ما وجود داشتهاند که بر هر چیزی از آبوهوا تا توزیع حیات تأثیر بگذارند؟ این تحقیق یک رویکرد جدید در مطالعه گذشته زمین ایجاد میکند و بینشهای جدیدی در مورد برهمکنش دینامیکی بین سیاره ما و کیهان فراهم میآورد.
نویسنده خبر: حسین مصحفی