Ученые определили происхождение астероида, способного убить динозавров: мимо Юпитера

Художественное представление падения большого астероида на Землю, например, Чиксулубского события, вызвавшего массовое вымирание в конце мелового периода 66 миллионов лет назад. На иллюстрации показан астероид, падающий на Чиксулуб. На заднем плане показаны планета Марс и астероидные тела. Автор: Illustration by Mark Garlick

Интенсивные дебаты вокруг космического камня, уничтожившего динозавров, будоражат ученых уже несколько десятилетий, но новое исследование выявило некоторые важные — и весьма неожиданные — данные об истории происхождения этого объекта.

Исследователи, чьи результаты были опубликованы в четверг в журнале Science, использовали инновационную технологию, чтобы продемонстрировать, что виновник апокалипсиса, врезавшийся в поверхность Земли 66 миллионов лет назад и вызвавший последнее массовое вымирание, сформировался за пределами орбиты Юпитера.

Они также опровергают идею о том, что это была комета.

Новые данные об астероиде, который, по всей видимости, врезался в Чиксулуб (современный полуостров Юкатан в Мексике), могут улучшить понимание небесных объектов, столкнувшихся с нашей планетой.

«Теперь, обладая всеми этими знаниями... мы можем сказать, что этот астероид изначально сформировался за пределами Юпитера», - сказал агентству AFP Марио Фишер-Годде, ведущий автор исследования и геохимик из Кельнского университета.

Выводы особенно примечательны, учитывая, как редко астероиды этого типа сталкиваются с Землей.

По словам Фишер-Годде, такая информация может оказаться полезной для оценки будущих угроз или определения того, как вода попала на эту планету.

На этом недатированном раздаточном изображении показан пограничный слой мелового и палеогенового периодов возрастом 66 миллионов лет в Стевнс-Клинте в Дании — глобальный слой, содержащий обломки от падения астероида в Чиксулубе на территории современной Мексики.

Образцы

Новые результаты основаны на анализе образцов отложений, образовавшихся в период между меловым и палеогеновым периодами, во время катастрофического падения астероида.

Исследователи измерили изотопы элемента рутения, который не редкость на астероидах, но чрезвычайно редок на Земле. Поэтому, изучив отложения в нескольких геологических слоях, которые отмечают обломки от удара в Чиксулубе, они могли быть уверены, что изучаемый рутений прибыл «на 100 процентов с этого астероида».

«Наша лаборатория в Кельне — одна из немногих, где можно проводить подобные измерения», — отметила Фишер-Годде. По ее словам, это первый случай применения подобных методов исследования слоев обломков, образовавшихся в результате удара.

Изотопы рутения можно использовать для различения двух основных групп астероидов: астероиды типа С, или углеродистые, которые образовались во внешней Солнечной системе, и силикатные астероиды типа S из внутренней Солнечной системы, ближе к Солнцу.

Исследование подтверждает, что астероид, вызвавший мегаземлетрясение, вызвавший глобальную зиму и уничтоживший динозавров и большую часть другой жизни, был астероидом типа С, образовавшимся за пределами Юпитера.

Исследования, проведенные два десятилетия назад, уже выдвигали такое предположение, но с гораздо меньшей уверенностью.

Фишер-Годде отметила, что выводы поразительны, поскольку большинство метеоритов — частей астероидов, падающих на Землю, — относятся к S-типу.

Означает ли это, что астероид Чиксулуб образовался за пределами Юпитера и направился прямиком к нашей планете? Не обязательно.

«Мы не можем быть уверены в том, где именно скрывался астероид непосредственно перед тем, как столкнуться с Землей», — сказал Фишер-Годде, добавив, что после своего образования он мог сделать остановку в поясе астероидов, расположенном между Марсом и Юпитером, где и возникает большинство метеоритов.

Не комета.

Исследование также отвергает идею о том, что разрушительным объектом была комета, амальгама ледяной породы с самого края Солнечной системы. Такая гипотеза была выдвинута в широко разрекламированном исследовании в 2021 году, основанном на статистическом моделировании.

Анализ образцов теперь показывает, что небесный объект сильно отличался по составу от подгруппы метеоритов, которые, как полагают, были кометами в прошлом. Поэтому «маловероятно», что рассматриваемый ударник был кометой, сказал Фишер-Годде.

Что касается более широкой пользы своих открытий, геохимик выдвинул два предположения.

Он считает, что более точное определение природы астероидов, которые падали на Землю с момента ее зарождения около 4,5 миллиардов лет назад, могло бы помочь разгадать загадку происхождения воды на нашей планете.

Ученые полагают, что вода могла быть занесена на Землю астероидами, скорее всего, класса С, подобными тому, который упал 66 миллионов лет назад, хотя они и случаются реже.

Фишер-Годде отметил, что изучение астероидов прошлого также позволяет человечеству подготовиться к будущему.

«Если мы обнаружим, что более ранние события массового вымирания также могли быть связаны с ударами астероидов типа С, то... если когда-либо на орбите, пересекающей орбиту Земли, окажется астероид типа С, нам придется быть очень осторожными», - сказал он, - «потому что это может быть последнее, что мы увидим».

Больше информации: Mario Fischer-Gödde et al, Ruthenium isotopes show the Chicxulub impactor was a carbonaceous-type asteroid, Science (2024). DOI: 10.1126/science.adk4868