მეტეორი, რომელიც 2013 წელს რუსეთში, ქალაქ ჩელიაბინსკის ცაში აფეთქდა, შეიძლება, გარკვეულწილად ჩართული ყოფილიყო იმ გიგანტურ შეჯახებაში, რომელმაც თავის დროზე მთვარე წარმოქმნა.
ამის ვარაუდი კოსმოსში სხეულების შეჯახების დათარიღების ახალი მეთოდის წყალობით გაჩნდა, რომელიც ეფუძნება მეტეორიტებში არსებულ მინერალთა მიკროსკოპულ ანალიზს. მართალია, დამატებითი კვლევებია საჭირო, მაგრამ ამ მეთოდმა შეიძლება ბევრი შანსი მოგვცეს მზის სისტემის ადრეული, სასტიკი ისტორიის შესახებ, თუ როგორ მიიღო მან ამჟამინდელი ფორმა.
მეცნიერთა შეფასებით, მეტეორიტის მასა 10 ტონას შეადგენდა და დედამიწის ატმოსფეროში შემოიჭრა მინიმუმ 54 000 კმ/სთ სიჩქარით შემოიჭრა. NASA-ს მონაცემებით, სხეულის ზომა 17 მეტრს შეადგენდა, ხოლო გამოთავისუფლებულმა ენერგიის საერთო რაოდენობა დაახლოებით 30-ჯერ აღემატებოდა ჰიროსიმაში ჩამოვარდნილი ატომური ბომბის სიმძლავრეს. ობიექტი ჰაერში აფეთქდა, დედამიწის ზედაპირიდან 15-25 კილომეტრში. წარმოქმნილი დარტყმითი ტალღის შედეგად დაშავდა დაახლოებით 1500 ადამიანი, ქალაქის შენობებზე ჩაიმსხვრა მინები. მსხვერპლი არ მოჰყოლია.
„მეტეორიტების ასაკი ხშირად საკამათოა. ჩვენი კვლევა აჩვენებს, რომ საჭიროა, დავეყრდნოთ მრავალი სახის მტკიცებულებას, რათა უფრო ზუსტად გავიგოთ მეტეორიტის ისტორია“, — ამბობს კემბრიჯის უნივერსიტეტის დედამიწის მეცნიერი კრეგ უოლტონი.
ასტეროიდებს და მეტეორიტების შესწავლა ხშირად მზის სისტემის ფორმაციის დროის კაფსულებს ჰგავს, 4,5 მილიარდი წლის წინანდელს. იმიტომ, რომ როდესაც ახლად დაბადებული მზის გარშემო მოძრავი მტვრისა და გაზისაგან მზის სისტემა ყალიბდებოდა, პლანეტები პატარა ნამსხვრევთა დაუსრულებელი შეჯახებების შედეგად წარმოიქმნებოდა.
აქ, დედამიწაზე, როგორც სხვა პლანეტებზე, ამ ისტორიის კვლევა უკიდურესად რთულია, რადგან გეოლოგიურმა და მეტეოროლოგიურმა პროცესებმა მათზე სხვა ინფორმაცია „გადააწერა“. ხშირად დიდი დარტყმითი კრატერებიც კი შეიძლება დაიმალოს.
მეორე მხრივ, ასტეროიდები ინერტულია და კოსმოსში მეტნაკლებად უცვლელი სახით დაცურავენ, იქამდე, ვიდრე მათ დედამიწის გრავიტაცია ჩაიჭერს და პლანეტაზე მეტეორიტის სახით ჩამოაგდებს.
უძველეს შეჯახებებს მეტეორიტებში არსებული მინერალებით ათარიღებენ. ერთ-ერთი ასეთი მეთოდია ურანი-ტყვიით დათარიღება ცირკონის კრისტალებში. წარმოქმნისას, ცირკონი ურანთან ერთიანდება, მაგრამ ძლიერ უარყოფს ტყვიას. შესაბამისად, ცირკონში აღმოჩენილი ნებისმიერი ტყვია ურანის რადიოაქტიური დაშლის პროდუქტი უნდა იყოს. ურანის დაშლის ხანგრძლივობა ცნობილია და შესაბამისად, ცირკონის ასაკის დადგენა ტყვიის კომპონენტის საფუძველზეა შესაძლებელი.
ამას გარდა, შეჯახებას შეუძლია ნაწილობრივ ან მთლიანად „გადატვირთოს“ რადიოიზოტოპ მინერალთა ასაკები. ამის საფუძველზე, მეცნიერებმა წარსულში უკვე დაადგინეს, რომ ჩელიაბინსკის მეტეორიტს განცდილი ჰქონდა შეჯახების ორი მოვლენა, ერთი დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ, მეორე კი დაახლოებით 50 მილიონი წლის წინ.
უოლტონსა და მის კოლეგებს ამ თარიღების დადასტურება სურდათ, რისთვისაც შეისწავლეს, როგორ დაიმსხვრა ფოსფატი მინერალები მეტეორიტში ამ შეჯახებათა შედეგად.
„ყველაზე პრიმიტიულ მეტეორიტებში არსებული ფოსფატები შესანიშნავი სამიზნეა იმ შოკურ მოვლენათა დასათარიღებლად, რომლებიც ამ მეტეორიტებმა გამოსცადეს მშობელ სხეულებზე“, — ამბობს ჩინეთის მეცნიერებათა აკადემიის გეოფიზიკოსი სენ ჰუ.
ურანი-ტყვიით დათარიღების გზით შედარებისათვის, მკვლევრებმა შეისწავლეს მიკროსკოპული დეტალები იმის შესახებ, როგორ დაიმსხვრა ფოსფატი მინერალები, ასევე, რა ეფექტები ჰქონდა შეჯახებით წარმოქმნილ სიცხეს კრისტალურ სტრუქტურაზე.
შედეგად კი დაადგინეს, რომ 4,5 მილიარდი წლის წინ მომხდარმა პირველმა შეჯახებამ ფოსფატი მინერალები პატარა ნაწილებად დააქუცმაცა და მაღალ ტემპერატურაზე გააცხელა. შემდეგი შეჯახება უფრო მცირე ჩანს, უფრო დაბალი წნევითა და ტემპერატურით. შედეგები მიუთითებს, რომ ეს შეჯახება სულ მცირე 50 მილიონი წლის წინ მოხდა.
მკვლევართა აზრით, სწორედ ამ შეჯახებამ მოსწყვიტა მეტეორიტი თავის უფრო დიდი მშობელ სხეულს და დედამიწისკენ შეჯახების კურსზე დააყენა.
ადრეულ შეჯახებათა შესახებ მიღებული დასკვნები მხარს უჭერს წინა მტკიცებულებებს, რომელთა მიხედვითაც, 4,48 – 4,44 მილიარდი წლის წინ, მზის სისტემაში ბევრი მაღალენერგიული შეჯახება ხდებოდა. დროის ეს მონაკვეთი მნიშვნელოვანია, რადგან შეიძლება შესაბამისობაში მოდიოდეს ორ ცალკეულ, დიდ ფორმაციულ პერიოდთან მზის სისტემის ისტორიაში: გიგანტური პლანეტების მიგრაციას ან უძველეს შეჯახებას, რომლის შედეგადაც, მეცნიერთა აზრით, ახალგაზრდა დედამიწას მოწყვეტილი მასალისგან გაჩნდა მთვარე.
„ის ფაქტი, რომ ყველა ამ ასტეროიდის მონაცემში ფიქსირდება ძლიერი გადნობა იმ პერიოდში, შეიძლება მიუთითებდეს მზის სისტემის რეორგანიზაციაზე, როგორც დედამიწა-მთვარის ფორმაციაზე, ისე გიგანტურ პლანეტათა ორბიტულ გადაადგილებებზე“, — ამბობს უოლტონი.
პლანეტური მიგრაციის თეორიის მიხედვით, მზის სისტემის გიგანტური პლანეტები (იუპიტერი, სატურნი, ნეპტუნი და ურანი) მზისგან ამჟამინდელ ადგილმდებარეობაზე უფრო შორს წარმოიქმნენ, შემდეგ კი ახლოს გადმოიწიეს. ამ მოძრაობას ადრეულ მზის სისტემაში დიდი გრავიტაციული რყევები უნდა გამოეწვია, რასაც კლდოვან სხეულებს შორის მრავალი შეჯახება უნდა მოჰყოლოდა.
მთვარის წარმოქმნის სცენარის მიხედვით, დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ, დედამიწას შეეჯახა მარსის ზომის სხეული, სახელად თეია, რის შედეგადაც, დიდი ოდენობით მასალა კოსმოსში გაიტყორცნა და თანდათანობით, დედამიწის გარშემო მოძრავ მთვარედ ჩამოყალიბდა. ნარჩენი მასალების ხარჯზე უნდა გაზრდილიყო სხვა მცირე შეჯახებათა რაოდენობაც.
კვლევა Communications Earth & Environment-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.