Более двух миллиардов лет назад астероид столкнулся с Землёй, оставив ~70-километровый шрам на её поверхности – ударный кратер Яррабубба, расположенный в Западной Австралии. Исследователи из университета Кэртина впервые сумели установить точный возраст кратера – 2,229 миллиарда лет, что делает его старейшим ударным кратером в мире, известным современной науке.
В отличие от Луны и некоторых планет Солнечной системы, поверхность Земли всегда была геологически активна. Непрекращающееся движение тектонических плит, а также естественные процессы ветряной и водной эрозии последовательно уничтожают все свидетельства, которые помогли бы установить точный возраст различных геологических структур. Природа нетерпима и к ударным кратерам, в которых скрывается история взаимодействия Земли с другими космическими телами. Кратер Яррабубба тоже оказался подвержен разрушениям, потому его современный вид совершенно не отражает его первичных масштабов. Более того, внешность Яррабуббы сильно отличается от того, какими мы привыкли представлять ударные кратеры, из-за чего на протяжении многих лет эта гигантская котловина оставалась вне зоны интереса исследователей.
Согласно предварительным оценкам, ударное событие произошло не более 2,65 миллиарда лет назад, поскольку именно таким был возраст поражённого гранитного пласта на месте столкновения. Учёным университета Кэртина, действующего в Западной Австралии, удалось применить более эффективный способ измерения точного возраста кратера Яррабубба. На его территории содержится множество минералов, которые прошли «шоковую» рекристаллизацию в результате столкновения Земли с астероидом. В частности, специалистов интересовали циркон и монацит – радиоактивные минералы, к которым применим уран-свинцовый метод радиоизотопного датирования. При помощи сверхчувствительной масс-спектрометрии вторичных ионов, способной обнаружить присутствие элементов в диапазоне 1 часть на миллиард, эксперты отслеживали, какая доля урана успела распасться за время существования минерала. По результатам дальнейших вычислений, Яррабубба как минимум на 200 миллионов лет старше всех других ударных кратеров, известных современной науке.
Установление точного возраста кратера Яррабубба позволило учёным сопоставить ударное событие с другими явлениями из истории Земли. Падение астероида 2,229 миллиарда лет назад совпало с окончанием одного из периодов грандиозного обледенения планеты, известного как «Земля – снежный ком». О существовании данного периода стало известно при обнаружении ледниковых отложений среди осадочных горных пород. Совпадение его окончания с ударным событием, которое привело к образованию кратера Яррабубба, позволяет предположить наличие взаимосвязи, представленной в виде глобального потепления. По словам учёных, в породах, образовавшихся на протяжении последующих 400 миллионов лет после падения астероида, не было обнаружено следов ледниковых отложений.
Несмотря на имеющиеся свидетельства в виде точного возраста окончания обледенения и ударного события, учёные всё ещё сомневались в том, достаточно ли было падения данного астероида для столь глобальных климатических изменений, вырвавших Землю из ледникового периода. Чтобы проверить свои предположения, исследователи провели ряд симуляций столкновения с различными параметрами. Исходя из полученных учёными результатов, масштабное столкновение покрытой снегами планеты с астероидом могло запустить глобальный процесс парообразования. Водяной пар – самый активный парниковый газ, который увеличивает относительную влажность атмосферы, а также поглощает значительное количество инфракрасного излучения, что приводит к повышению средней температуры воздуха. Для прекращения ледникового периода в атмосфере должно было сконцентрироваться от 87 до 5000 триллионов килограммов водяного пара.
Исследователи из университета Кэртина намерены продолжить изучение кратера Яррабубба с целью обнаружения новых деталей столкновения Земли с астероидом, произошедшего 2,229 миллиарда лет назад. Кроме того, установление точной даты данного ударного события заставило специалистов задуматься о том, существуют ли ещё более старые кратеры, и какой была роль тех столкновений в формировании нашей планеты.