Meteorların içinde sıkışıp kalmış minik kristal taneleri, Güneş Sistemi'nin şiddet dolu tarihinin gizli bir dönemini aydınlatacak anahtar olabilir. Mikroskop yardımı olmadan zar zor görülebilen bu tanecikler, tam 3.5 milyar yıl önce Ay'a çarpan bir asteroidin neden olduğu aşırı sıcaklıkta oluşmuş. Bu inanılmaz keşif, Colorado Boulder Üniversitesi'nden gezegen bilimci Carolyn Crow liderliğindeki bir ekip tarafından yapıldı.
Bu çarpışmanın tam olarak nerede gerçekleştiği bilinmiyor, ancak baddeleyit adı verilen zirkonyum açısından zengin mineralden oluşan bu taneler, yalnızca aşırı yüksek sıcaklıklar altında oluşabilirdi. Bu da çarpışmanın olağanüstü büyüklükte olduğunu gösteriyor.
Ve bu gizemli çarpışma bize başka bir şey daha söylüyor olabilir. Yeryüzü ve Vesta asteroidi gibi en az iki başka Güneş Sistemi cisminin kayıtlarında, yaklaşık aynı dönemden kalma ağır çarpışmaların izleri bulunuyor. Bu durum, 3.5 milyar yıl önce, soğuduğu düşünüldükten çok sonra bile, iç Güneş Sistemi'nin hala asteroidlerle dolu bir 'langırt' oyunu oynadığını düşündürüyor.
Araştırmacılar, yayınladıkları makalede, “Ay-Dünya-Vesta çarpışma olaylarının derlenmesine eklenen bu yeni çarpışma yaşı, havza oluşum çağrısından sonra iç Güneş Sistemi'nin uzun süreli bombardımanı için kesin kanıtlar sunuyor” diyor.
Milyarlarca yıl önce, gençliğinde Güneş Sistemi oldukça çalkantılı bir yerdi. Yeni oluşan gezegenleri ve diğer gök cisimlerini döven asteroid boyutundaki kayaların rastgele uçuştuğu birden fazla bombardıman dönemine sahne oldu. Bunlardan biri, 4.1 ila 3.8 milyar yıl öncesine tarihlenen ve dev gezegenlerin yapısındaki değişimlerin asteroidleri hızla fırlatmasıyla tetiklenmiş olabilecek Geç Ağır Bombardıman idi.
Dünya'nın kendi çarpışma geçmişinin büyük bir kısmı erozyon, tektonik faaliyetler ve jeolojik süreçlerle kaybolmuş olsa da, bazı izler hala mevcut ve bu da Dünya'nın daha sonraki dönemlerde de artan çarpışma aktivitesine maruz kaldığını gösteriyor. Ancak kayıtların yetersizliği nedeniyle bu fikirleri araştırmak zor olmuş.
Bu konuda daha fazla ipucu bulmak için Ay, tektonik faaliyeti veya erozyonu olmayan yapısıyla ideal bir yer gibi görünse de, kendi zorlukları var. Kraterler aşırı uzun süre varlıklarını sürdürdüklerinden, birbirlerinin üzerine binerek veya silerek tarihlerini ayırmayı oldukça karmaşık hale getiriyor. Ancak, Ay yüzeyinin Dünya'nın kabuğu gibi önemli ölçüde aşınmaması veya geri dönüştürülmemesi sayesinde, antik olayların izleri yüzeye yakın yerlerde bulunabiliyor ve daha sonraki çarpışmalar sırasında meteorlar olarak Dünya'ya fırlatılabiliyor.
Bu meteorlardan biri olan Northwest Africa (NWA) 12593, Mali'de bulunan ve 2017 yılında araştırmacılar tarafından edinilen bir Ay parçası. Bu meteor aslında üç ayrı çarpışma olayını kaydediyor. Bunlardan en yenisi, meteorun bilinmeyen bir zamanda Dünya'ya ulaşmasını sağlayan çarpışma. Bundan önce ise bir çarpışma, Ay yüzeyinin bir kısmını breş haline getirmiş. Breş, küçük tanelerle birbirine yapışmış birçok kaya parçasından oluşan bir kaya türü ve genellikle çarpışma alanlarında bulunur. Çarpışmaların neden olduğu devasa basınçlar, kayaları parçalayarak yeni düzenekler halinde tekrar birleştiriyor.
Araştırmacılar, meteorit içindeki breşin içinde bulunan ve baddeleyit mineralinden yapılmış 21 taneciği incelemiş. Bu mineral, özellikle çarpışma olaylarını belirlemek için çok faydalı çünkü yalnızca aşırı yüksek sıcaklıklarda (2.370 Santigrat derece / 4.300 Fahrenheit derece üzeri) oluşabilen zirkonya fazlarını (kübik ve tetragonal) barındırıyor. Yedi tanecikte bulunan kübik zirkonya, bu sıcaklıkların aşıldığını gösteriyor. Araştırmacılar, bu durumun breşin oluştuğu çarpışmadan farklı bir olay olduğunu savunuyor, çünkü breş oluşumu için muhtemelen daha düşük sıcaklıklar yeterli olmuştur.
Ekip daha sonra, baddeleyitin oluşumu sırasında içine dahil olan ve zamanla kurşuna dönüşen uranyum izotoplarını dikkatlice ölçerek tanelerin yaşını belirlemiş. Kurşun miktarını sayarak, bilim insanları ne kadar süredir bozunmakta olduğunu ve dolayısıyla örneğin ne kadar eski olduğunu tespit edebiliyor. Bu analiz, taneciklerin yaklaşık 3.486 milyar yıl önce oluştuğunu ortaya koymuş.
Bu yaş, Avustralya'nın Pilbara çölündeki antik kayaların içine hapsolmuş, çarpışma kalıntılarından oluşan minik erimiş damlacıklarda kaydedilen 3.48 milyar yıllık bir çarpışmayı ve Güney Afrika'da benzer bir oluşumu gösteren 3.47 milyar yıllık bir çarpışmayı destekliyor. Ayrıca, asteroid Vesta'dan gelen bir dizi meteorit, 3.85 ila 3.47 milyar yıl öncesine tarihlenen bir dizi belirgin ve net çarpışma olayı sergileyen kayalar içeriyor.
Tüm bu kanıtlar bir araya geldiğinde, bombardımanların yaygın olarak kabul edilen Geç Ağır Bombardıman aralığından yüz milyonlarca yıl sonra bile devam etmiş olabileceğine işaret eden bir örüntü ortaya çıkıyor. Hücresel yaşamın tam da bu dönemde Dünya'da ortaya çıktığı düşünülüyor. Bilim insanları hala büyük çarpışmaların bu ortamların şekillenmesinde ne gibi bir rol oynamış olabileceğini anlamaya çalışıyor.
Birçok son makale, çarpışma olaylarının erken yaşam için mükemmel sığınaklar olan hidrotermal sistemler (kaplıcalar gibi) oluşturabileceğini öne sürüyor. Bu yeni sonuç, o kritik dönemi anlamak için yeni bir araç sunuyor. Crow, “Hayatın ortaya çıktığı daha önceki zamanlara kadar bile sıklıkla sorduğumuz soru, çarpışma kaydının ne olduğu? Hayatın nasıl tutunduğunu, hayatın nasıl ortaya çıktığını anlamak için bu önemli. Bu felaket olaylarının ritmi denklemin önemli bir parçasıdır” diyor.
