Nie zawsze tylko planety takie jak Saturn czy Jowisz miały pierścienie. Niektórzy naukowcy uważają, że parokrotnie w swojej historii, również Ziemia mogła być otoczona przez pierścienie resztek skalnych i pyłu. Mogły one powstać podczas niektórych kolizji planety z kometą lub asteroidą. Pierścienie takie utrzymywały by się od 100 000 do kilku milionów lat i mogły spowodować długotrwałe zmiany klimatu na Ziemi.

W artykule opublikowanym w Journal of Geophysical Research, Atmospheres autorzy, Peter J. Fawcett, z Uniwersytetu w Nowym Meksyku i Mark B.E. Boslough z Departamentu Energii przy Sandia National Laboratories sugerują, że niedawne kolizja sprzed 35 milionów lat, mogła spowodować powstanie takich pierścieni.

W Ziemię wielokrotnie uderzał komety, planetoidy i duże meteoryty. Ślady po tych katastrofach widoczne są na wszystkich kontynentach i są to na przykład kratery Meteor Crater w Arizonie i Chixulub w Meksyku (o badaniach tego krateru Zakończyło się wiercenie w kraterze impaktowym na Jukatanie“>pisaliśmy).

Badania teoretyczne i laboratoryjne wykazały, że kolizje, podczas których obiekt uderzał pod szczególnie małym kątem, mogły wynieść materiał skalny i tektyty w atmosferę. Obiekt mógł się też rykoszetem odbić z powrotem w atmosferę. Powstawał mechanizm, w wyniku którego część resztek skalnych mogły pozostać w atmosferze. Orbitujący materiał, w skutek wybrzuszenia Ziemi i oddziaływania Księżyca, gromadził się nad równikiem.

Naukowcy od dawna zastanawiają się nad związkiem upadków ciał niebieskich ze zmianami klimatycznymi i wielkimi wymieraniami. Jedni starali się ten związek wykluczyć (o teorii tej niedawno Wielkie wymierania – teoria impaktów traci punkty“>pisaliśmy), inni dopracowywali szczegóły (na łamach naszego serwisu można przeczytać o kolizji sprzed Ostatnia kwadra w pobliżu wielorybiej głowy“>65 milionów lat, jak również sprzed Asteroid bądź kometa przyczyną wielkiego wymierania w permie“>250 milionów lat).

Pierścień nad równikiem rzuca cień głównie na rejony tropikalne. W zależności od lokalizacji, rodzaju powierzchni i nasłonecznienia, jego wpływ jest znacznie zróżnicowany. Aby sprawdzić swoje teorie, Fawcett i Boslough przeskalowali pierścień B Saturna do rozmiarów Ziemi i uwzględnili go w modelu komputerowym. Pod lupę wzięli zarówno najmłodsze jak i znacznie starsze impakty. Wyniki porównywali z obecną wiedzą klimatologów.

Naukowcy do swych badań nad skutkami klimatycznymi impaktu wybrali model przygotowany przez National Center for Atmospheric Research (NCAR). Użyli najnowocześniejszych pracujących równolegle komputerów. Uzyskali informacje o cyrkulacji w atmosferze, roślinności, glebie, śniegach i lodach oraz temperaturze oceanów.

Fawcett stwierdził, że podobieństwa między wynikami symulacji a tym, co wynika z badań ochłodzenia sprzed 35 milionów lat nie dowodzą niczego, sugerują jednak, że hipotezy uwzględniające pierścień warte są wzięcia pod uwagę.

Pierścień ma znaczący wpływ na klimat, gdyż odbija znaczną część promieniowania przeznaczonego dla regionów tropikalnych z powrotem w przestrzeń kosmiczną, zanim zdąży ono wpłynąć na atmosferę” – przedstawiają swe wnioski autorzy. Miało to wpływ na temperaturę powierzchni i atmosfery, cyrkulację powietrza i cykl opadów, a więc na cały klimat.

Pomysł pierścienia wokół Ziemi pochodzi od Boslougha, fizyka który poświęcił większość swojej kariery na badanie wpływu uderzeń asteroid na to, co dzieje się na Ziemi.

Kolizja sprzed 65 milionów lat nie doprowadziła raczej do powstania pierścienia. Miała duży krótkotrwały wpływ na klimat, ale nie dała długoterminowych efektów. Bardziej obiecująca pod tym względem jest kolizja sprzed 35 milionów lat. Pozostała po niej warstwa irydu i dwa pola mikto-tektytów. Kolejne warstwy nad warstwą irydu pokazują, że nastąpiło również 100 000 letnie oziębienie, które mogło zostać podsycone przez pierścień.

Jeśli rejony równikowe otrzymują mniej ciepła, mniej również przekazują go w kierunku biegunów. Ochłodzenie klimatu spowodowało, że przeciętna temperatura na całej Ziemi spadła bardzo gwałtownie. Zamarzła Cieśnina Beringa i obszary pomiędzy Australią i Antarktydą.

Naukowcy opowiedzieli się również za teorią Ziemi – kuli śniegowej, która mówi, że kilka razy w okresie od 750 do 580 milionów lat menu powierzchnia planety mogła być całkowicie zamrożona. Opracowanie dowodów geologicznych popierających tą teorię jest ciągle przed nami, jednak teoria pierścieni pokazuje, w jaki sposób mogło dojść do takiego całkowitego zlodowacenia.

Autor

Anna Marszałek

Komentarze

  1. Krzysztof Lewandowski, Mars Society Polska    

    asteroidy moga takze zmieniac marsjanski klimat — patrz http://chapters.marssociety.org/polska/atmosfera_marsa.html

    dalczego wiec nie abstrahowac oddzialywania asteroidow na Marsie ?

  2. torcik    

    bardzo twórcze hihi — może to jakiś “model astronomiczny”:))

  3. Marcin    

    Nie, to raczej jakiś szyfr. — Kolega chciał nam przekazać coś ważnego, niestety nie wiem co 😉

Komentarze są zablokowane.