کشف قدیمی‌ترین دهانه برخوردی زمین: اثری از فاجعه کیهانی ۳٫۵ میلیارد ساله

دانشمندان قدیمی‌ترین دهانه برخوردی زمین را کشف کردند؛ اثری ۳٫۵ میلیارد ساله از برخوردی مهیب که شاید سرنخی تازه از گذشته پرفرازونشیب سیاره ارائه دهد.

دانشمندان موفق به کشف قدیمی‌ترین دهانه‌ی برخوردی شهاب‌سنگی روی زمین شده‌اند؛ این دهانه شهاب‌سنگ در غرب استرالیا قرار دارد و قدمت آن به حدود ۳٫۵ میلیارد سال پیش بازمی‌گردد. به نظر می‌رسد در آن دوران، چنین برخوردهای عظیمی در زمین به‌طور مکرر رخ می‌دادند.

دهانه شهاب‌سنگ در منطقه پیلبارا، واقع در شمال غربی استرالیا، توسط گروه پژوهشگران دانشگاه کرتین و سازمان زمین‌شناسی استرالیای غربی کشف شده است. این دهانه به دلیل گذر زمان، دیگر ظاهر خاص خود را از دست داده، اما دانشمندان با بررسی شواهد زمین‌شناختی توانسته‌اند آن را شناسایی کنند. یکی از مهم‌ترین شواهد، «سنگ‌های مخروط‌مانند» هستند؛ ساختارهایی که فقط در نتیجه فشار فوق‌العاده شدید، مانند برخورد شهاب‌سنگ یا انفجارهای هسته‌ای زیرزمینی شکل می‌گیرند.

بررسی‌های انجام‌شده نشان می‌دهد که دهانه دست‌کم ۱۰۰ کیلومتر عرض دارد، این امر نشان‌دهنده‌ی برخورد جرمی بسیار بزرگ با زمین است. بر اساس محاسبات، جرم در زمان برخورد سرعتی بیش از ۳۶ هزار کیلومتر در ساعت داشته و اثرات ویرانگری در مقیاس جهانی بر جای گذاشته است. پژوهشگران بر این باور هستند که این رویداد حدود ۳٫۴۷ میلیارد سال پیش رخ داده است.
سنگ‌های برآمده و مخروطی قرمز و خاکستری در پیلبارا استرالیا
سنگ‌های مخروط‌مانند دیده شده در محل کشف دهانه برخوردی، در دست کریس کرکلند، یکی از اعضای گروه پژوهش.
منظره پارک ملی کاریجینی در غرب استرالیا. درختان نازک، فلاتی در دوردست و زمین خشک و سرخ دیده می‌شود.
دهانه شهاب‌سنگ در منطقه پیلبارا، در شمال غربی استرالیا کشف شده است.

پیش از کشف تازه، قدیمی‌ترین دهانه‌ی برخوردی شناخته‌شده روی زمین مربوط به ۲٫۲ میلیارد سال پیش بود. پروفسور تیم جانسون، یکی از نویسندگان اصلی پژوهش، می‌گوید: «پیش از کشف ما، قدیمی‌ترین دهانه‌ی برخوردی شناخته‌شده فقط ۲٫۲ میلیارد سال قدمت داشت. بنابراین، این دهانه بدون شک کهن‌ترین دهانه‌ای است که تاکنون روی زمین کشف شده است.»

به دلیل گذر زمان، دهانه ظاهر خاص خود را از دست داده است

رکورددار قبلی، ساختار برخوردی یارابوبا است که در ۸۰۰ کیلومتری جنوب دهانه‌ی تازه‌کشف‌شده قرار دارد. با این وجود، اهمیت کشف جدید صرفاً در قدمت آن خلاصه نمی‌شود، بلکه این دهانه به یکی از پرتلاطم‌ترین دوران‌های تاریخ زمین تعلق دارد و می‌تواند اطلاعات ارزشمندی را از گذشته‌ی سیاره‌ی ما فاش کند.

در نخستین دو میلیارد سال از عمر زمین، سیاره بارها و بارها با اجرام عظیم فضایی برخورد داشته است. یکی از مهم‌ترین برخوردها که حدود ۴٫۵ میلیارد سال پیش رخ داد، احتمالاً منجر به شکل‌گیری ماه شد. اما برخلاف ماه که هنوز هم نشانه‌هایی از برخوردهای باستانی را حفظ کرده، زمین در طول زمان دستخوش تغییرات شدیدی شده است. فرایندهایی مانند تکتونیک صفحه‌ای، فرسایش و فعالیت‌های زمین‌شناختی دیگر، باعث شده‌اند بسیاری از دهانه‌های برخوردی قدیمی از بین بروند.

پروفسور جانسون توضیح می‌دهد: «ما از بررسی سطح ماه می‌دانیم که برخوردهای کیهانی در دوران اولیه منظومه شمسی، امری رایج بوده است. اما از آنجایی که هیچ دهانه‌ی بسیار قدیمی روی زمین باقی نمانده بود، دانشمندان اغلب برخوردهای اولیه را نادیده می‌گرفتند. پژوهش جدید، با تکمیل بخش مهمی از پازل تاریخ زمین، نشان می‌دهد که ممکن است دهانه‌های بسیار کهن دیگری نیز در آینده کشف شوند.»

برخوردهای کیهانی نه‌تنها زمین را دگرگون کرده‌اند، بلکه احتمالاً نقشی کلیدی در شکل‌گیری ساختارهای اولیه سیاره نیز داشته‌اند. پروفسور کریس کرکلند، دیگر نویسنده‌ی اصلی پژوهش، می‌گوید: «انرژی عظیمی که در نتیجه‌ی چنین برخوردهایی آزاد شد، می‌توانست تغییرات عمیقی در پوسته‌ی زمین ایجاد کند. انرژی احتمالاً بخش‌هایی از پوسته را به زیر یکدیگر فشرده یا ماگما را از اعماق زمین به سطح رانده است. حتی ممکن است برخوردها در شکل‌گیری کراتون‌ها، یعنی خشکی‌های وسیع و پایداری که بعدها پایه‌ی قاره‌ها شدند، تأثیر داشته باشند.»

در نهایت، پژوهشگران می‌گویند کشف جدید نه‌تنها به درک بهتر گذشته‌ی زمین کمک می‌کند، بلکه می‌تواند سرنخ‌هایی درباره‌ی دیگر برخوردهای ناشناخته نیز ارائه دهد. احتمال دارد که در آینده شواهد بیشتری از این برخوردهای کهن کشف شود؛ شواهدی که می‌توانند درک ما از تاریخ پرآشوب زمین را عمیق‌تر کنند.