Asteróides em colisão são os culpados pelos meteoros da Terra
Renderização artística da colisão espacial há 466 milhões de anos, que deu origem a muitos dos meteoritos que caem hoje. Image Don Davis, Instituto de Pesquisa do Sudoeste.
Por que os asteroides que caem na Terra têm a composição que têm? Uma colisão espacial gigante há 466 milhões de anos pode ser a culpada.
Homens de gênio são muitas vezes estúpidos e inertes na sociedade; como o meteoro em chamas, quando desce à terra, é apenas uma pedra. – Henry W. Longfellow
O que cai na Terra é um mistério para a ciência. Não porque não sabemos o que são meteoritos ou de onde eles vêm – eles são predominantemente asteroides – mas porque aprendemos mais sobre o que existe em nosso Sistema Solar, o que vemos pousando na Terra não combina. Os asteróides que passam mais perto da Terra não são a maioria do que nos atinge, e a maioria do que nos atinge mudou drasticamente nas últimas centenas de milhões de anos. Uma nova ideia radical, com evidências de apoio do registro geológico para apoiá-la, pode resolver esse quebra-cabeça: os asteróides colidem uns com os outros no espaço, criam detritos e isso domina o que cai na Terra por dezenas a centenas de milhões de anos.
Ao contrário das chuvas de meteoros, que surgem da Terra passando por um rastro de detritos de um cometa ou asteroide, os meteoritos são grandes o suficiente para chegar à superfície da Terra, deixando um resquício para trás. Crédito da imagem: NASA.
Se você pensar nisso logicamente, faria sentido se os asteróides que chegam perto de colidir conosco – os Objetos Próximos à Terra – combinassem com os tipos de meteoros que acabam impactando a Terra. Os que encontramos desde que começamos a fazer um censo desses objetos são predominantemente LL condritos, onde condrito significa que são meteoros pedregosos com pequenos grânulos minerais dentro, e LL significa que eles têm baixo teor de ferro e baixo teor de metais em geral . Mas apenas cerca de 10% dos meteoritos que encontramos na Terra são LL Chondrites; a maioria são H condritos (alto teor de ferro), seguidos de perto pelos L condritos (baixo teor de ferro, mas ricos em outros metais). Então, por que os meteoritos que encontramos na Terra não combinam com o que vemos nas proximidades?
Um H-condrito do norte do Chile mostra côndrulos e grãos de metal. Este meteorito é rico em ferro e é o tipo mais comum encontrado hoje. Crédito da imagem: Randy L. Korotev da Universidade de Washington em St. Louis.
Talvez os meteoritos que nos atingem não sejam predominantemente dos grandes asteróides que voam em nossa vizinhança, nem são de asteróides que voam ao redor do cinturão principal. Em vez disso, pode ser que colisões muito recentes entre asteróides criem um número muito grande de meteoros menores, e eles preferencialmente atingem a Terra por milhões, dezenas de milhões ou até centenas de milhões de anos. Ele polui nossa região interna do Sistema Solar com esses detritos que não podemos ver até que nos atinja, e persiste até que nosso Sistema Solar seja limpo ou até que outra colisão maciça oprima a população de meteoros pré-existente.
Uma grande colisão entre asteróides no Sistema Solar pode gerar um tremendo número de fragmentos, que podem ser responsáveis pelos meteoritos que encontramos na Terra. Crédito da imagem: NASA/JPL.
A ideia científica por trás disso é conhecida como Modelo de Cascata Collisional. De acordo com Philipp Heck, cientista do Field Museum em Chicago e principal autor de um novo artigo na Nature Astronomy que fornece evidências disso,
Eu descreveria isso como uma sequência de colisões. Começa com um rompimento de asteroide ou um grande impacto de formação de cratera que gerou muitos fragmentos, asteroides novos e menores. Estes são atingidos posteriormente em outras colisões que geram fragmentos e assim por diante.
Existem duas maneiras de testar isso:
- Olhe no registro geológico e veja, a partir dos meteoritos que podemos encontrar ao longo da história, se e como eles mudaram de composição ao longo do tempo.
- Observe os meteoritos que atingiram a Terra recentemente e meça suas razões de isótopos radioativos, que podem dizer quando ocorreram impactos colisais.
A probabilidade de histórico de impacto no asteróide pai dando origem ao meteorito de Chelyabinsk. Crédito da imagem: K. Righter et al., Meteoritics & Planetary Science 50, Nr 10, 1790–1819 (2015).
O segundo ponto já havia sido estabelecido observando em detalhes impactos anteriores, como o LL Chondrite do meteorito de Chelyabinsk em 2013. Não só podemos dizer, a partir de histórias de isótopos nos fragmentos de meteoros que são recuperados na Terra, que o próprio meteorito foi criado a partir de um impacto de apenas 1,1 milhão de anos atrás, mas que uma série de impactos ocorreu no asteróide pai 27, 312, 852, 1464, 2809 e 3733 milhões de anos atrás, remontando à juventude do Sistema Solar.
Uma amostra da Formação Buttermere Olistostrome, que mostra fortes evidências de uma grande população de meteoros caindo na Terra há aproximadamente 467 milhões de anos. Crédito da imagem: Ian Stimpson.
Em um novo estudo, Heck e seus coautores conseguiram testar a primeira hipótese observando meteoritos com mais de 466 milhões de anos. No passado distante, os meteoritos que encontramos são muito diferentes dos que encontramos hoje. De acordo com Heck,
Temos menos condritos comuns, em particular condritos L, e temos mais acondritos.
Acondritos, ou meteoritos sem pequenos grânulos no interior, representam apenas uma pequena porcentagem dos meteoritos hoje. Mas naquela época, eles compunham a maioria dos meteoritos, ainda mais abundantes que os condritos comuns. Além disso, o fluxo de meteoritos parece mudar ao longo do tempo, com muitos pequenos impactos ocorrendo próximos uns dos outros, com os picos talvez correspondendo a um evento de impacto colisional que gerou um número muito grande de fragmentos.
A enorme diferença nas populações de meteoritos de mais de 466 milhões de anos atrás e as populações de meteoritos mais modernas, 466 milhões de anos atrás e mais recentemente, apontam para um evento de impacto muito grande que mudou a composição dos asteróides que atingem a Terra desde então. Crédito da imagem: Philipp Heck et al., meteoritos raros comuns no período Ordoviciano, Nature Astronomy (2017).
A principal descoberta deste novo artigo é que os tipos de meteoritos, bem como as taxas em que atingem a Terra, variaram ao longo das escalas de tempo geológicas. A razão é que colisões e rupturas de asteróides criam novas populações de fragmentos que primeiro colidem rapidamente com a Terra, depois desaparecem lentamente e se dissipam. O trabalho futuro precisará envolver encontrar meteoritos de diferentes janelas de tempo e medir sua composição e abundância, permitindo-nos aprender mais sobre o cinturão de asteroides, seu histórico de colisões e como isso afetou a Terra ao longo do tempo.
Uma colisão de asteroides menor ainda pode impactar os tipos de meteoritos que encontraremos na Terra, mas o grande evento de cerca de 470 milhões de anos atrás ainda domina nosso Sistema Solar hoje. Crédito da imagem: ESA–ScienceOffice.org.
Se você está preocupado com um grande número de impactos significativos de asteroides impactando a Terra, o que precisamos monitorar não é necessariamente a população de asteroides próximos da Terra hoje, mas sim manter nossos olhos abertos para colisões de asteroides. Eles são o que dá origem aos meteoros da Terra, e a próxima grande colisão pode significar uma terrível chuva de detritos que dura milhões de anos!
Referência : Meteoritos raros comuns no período Ordoviciano , Philipp R. Heck, Birger Schmitz, William F. Bottke, Surya S. Rout, Noriko T. Kita, Anders Cronholm, Céline Defouilloy, Andrei Dronov & Fredrik Terfelt, Astronomia da Natureza , 23 de janeiro de 2017.
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