位于澳大利亚西部的亚拉布巴陨石坑横跨约40英里。自2003年被发现以来,科学家们一直推测它是地球上最古老的陨石坑之一。现在,一个研究团队已经精确确定了该陨石坑的年龄,发现它约有22.3亿年的历史。这使得亚拉布巴正式成为地球上已知最古老的陨石坑,比弗里德福特(Vredefort)陨石坑的年龄大约早了2亿年。
研究人员表示,形成亚拉布巴陨石坑的陨石撞击发生在地球“雪球地球”冰河时代末期,撞击可能加热了地球,并结束了地球历史上的那个冰冷时期。
研究人员于1月21日在《自然·通讯》上发表了他们的研究结果。
一次古老的撞击
研究人员认为,陨石撞击在地球历史中对地球气候产生了巨大影响。但到目前为止,科学家们只能精确测量少数几个撞击坑的年龄,因此很难将陨石撞击与历史气候事件联系起来。
为了精确测定亚拉布巴陨石坑的年龄,研究人员分析了陨石坑附近岩石中微小的锆石和独居石矿物中的微小特征。他们说,这些岩石一定是在陨石撞击的冲击下熔化,然后重新结晶形成的。
重新结晶的矿物含有铀,铀会随着时间的推移自然衰变成铅。因此,通过精确测量铀衰变成铅的量,科学家们能够精确确定矿物的年龄,从而确定撞击发生的时间。通过这种测量,科学家们发现形成亚拉布巴陨石坑的陨石于22.3亿年前撞击地球。
“这让我有信心,我们可以用这种技术确定更多的年代,”NASA约翰逊航天中心的研究员、新论文作者之一的Timmons Erickson说。
水蒸气与雪球地球
新的年龄测量结果将亚拉布巴撞击定位于地球全球冰河时代末期。为了研究它可能如何影响地球气候,研究人员对足以在大陆大小的冰川上形成像亚拉布巴一样40英里宽的陨石坑的撞击进行了计算机模拟。
他们发现,撞击会瞬间汽化大量的冰,可能释放出相当于目前地球大气中约2%的水蒸气。尽管水是生命所必需的,但水蒸气是一种强大的温室气体,因此,将如此多的额外水蒸气注入大气层可能会帮助地球变暖,并可能导致约22亿年前的“雪球地球”时期结束。
然而,仍然存在一些问题,例如水蒸气会在地球大气中停留多久,以及它会对地球变暖产生多大的影响。Erickson表示,他希望这项工作能启发其他研究人员对这种情况进行更多的气候建模,以更好地了解真实发生的情况。














