Poznat po svom velikom sistemu prstenova, Saturn je jedan od četiri planeta u našem Sunčevom sistemu koji imaju to posebno obilježje. A sada, naučnici pretpostavljaju da je Zemlja možda imala vlastiti prsten prije nekih 466 miliona godina.
Tokom ordovicijanskog perioda, vremena značajnih promjena u oblicima života na Zemlji, tektonici ploča i klimi, planeta je doživjela vrhunac u udarima meteorita. Gotovo dva tuceta udarnih kratera za koje se zna da su se pojavili u to vrijeme bili su unutar 30 stepeni od Zemljinog ekvatora, signalizirajući da su meteoroidi možda pali iz stjenovitog prstena oko planeta, prema studiji objavljenoj 12. septembra u časopisu Earth and Planetary Science pisma, piše CNN.
“Statistički je neobično da biste dobili 21 krater, sve relativno blizu ekvatora. Ne bi se smjelo dogoditi. Trebali bi biti nasumično raspoređeni”, rekao je glavni autor Andrew Tomkins, geolog i profesor nauke o Zemlji i planeti na Univerzitetu Monash u Melbourneu, Australija.
Nova hipoteza
Ne samo da nova hipoteza rasvjetljava porijeklo skoka u udarima meteorita, već također može pružiti odgovor na prethodno neobjašnjiv događaj: globalno duboko smrzavanje, jedan od najhladnijih klimatskih događaja u historiji Zemlje, možda je bio rezultat sjene prstena.
Naučnici se nadaju saznati više o mogućem prstenu. To bi moglo pomoći odgovoriti na misterije Zemljine historije, kao i postaviti nova pitanja o utjecaju koji je drevni prsten mogao imati na evolucijski razvoj, rekao je Tomkins.
Kada se manji objekt dovoljno približe planeti, doseže ono što je poznato kao Rocheova granica, udaljenost na kojoj nebesko tijelo ima dovoljno gravitacijske sile da razbije tijelo koje mu se približava. Rezultirajuće krhotine zatim stvaraju prstenove oko planete, poput onih oko Saturna koji su možda formirani od krhotina ledenih mjeseca, prema NASA-i.
Naučnici su ranije vjerovali da se veliki asteroid raspao unutar Sunčevog sistema, stvarajući meteorite koji su pogodili Zemlju tokom Ordovicija. Međutim, takav bi udar vjerovatno uzrokovao da udari budu nasumičnije raspoređeni, poput slučajnog odabira kratera na Mjesecu, rekao je Tomkins.
Autori studije pretpostavljaju da je veliki asteroid, procijenjenog na oko 7,5 milja (12 kilometara) u promjeru, umjesto toga dosegao Zemljinu Roche granicu, koja je mogla biti oko 9.800 milja (15.800 kilometara) od planeta na temelju mjerenja prošlih ruševina- hrpa asteroida. Asteroid bi bio uvelike razbijen od drugih sudara, zbog čega bi se ruševine mogle olabaviti i lako ih je razdvojiti Zemljinom plimnom silom, rekao je Tomkins.
Prsten bi se formirao duž ekvatora zbog ekvatorijalne izbočine Zemlje, slično kao što su prstenovi Saturna, Jupitera, Urana i Neptuna također oko ekvatorijalnih ravnina tih planeta, dodao je.
Poznato je oko 200 udara iz cijele historije Zemlje, rekao je Tomkins. Promatrajući kako su se Zemljine kopnene mase pomicale tokom vremena, autori su otkrili da je 21 poznati krater koji datira iz perioda Ordovicija bio blizu ekvatora. Nadalje, samo 30% Zemljine kopnene površine pogodne za očuvanje kratera bilo je u blizini ekvatora. Da su udarci bili nasumični umjesto iz prstena, većina kratera trebala bi se formirati dalje od ekvatora, dodao je.
Autori također ukazuju na studiju iz februara 2022. koja je analizirala udarne kratere na Zemlji, Mjesecu i Marsu i pronašla znakove ordovicijskog udara samo na Zemlji, dodatno dodajući dokaze koji su u skladu s teorijom prstena.
"Rad predstavlja ugodnu ideju koja povezuje nekoliko misterija", rekao je astrofizičar Vincent Eke, izvanredni profesor na Institutu za računalnu kozmologiju na britanskom Univerzitetu Durham koji nije bio uključen u novu studiju.
Analiza istraživanja pronašla je nekoliko naslaga širom Zemlje iz istog perioda kao i udarni krateri koji sadrže visok nivo L hondrita, uobičajenog meteoritskog materijala, koji je imao znakove kraćeg izlaganja svemirskom zračenju od meteorita pronađenih danas. Ovo otkriće sugerira da se veliki asteroid koji je prošao svemirski vremenski uvjeti i koji je vjerojatno zalutao unutar Zemljine granice Roche raspao u blizini planeta, napisali su autori studije.
Nekoliko miliona godina nakon perioda povećanih udara meteora, prije otprilike 445 miliona godina, došlo je do dramatičnog smanjenja globalne temperature Zemlje poznatog kao Hirnantsko doba.
"Naknadni ostaci takvog događaja (potencijalni prsten) mogli bi objasniti ova tri opažanja", rekao je Eke u e-poruci, misleći na udarne kratere, krhotine meteorita i globalnu promjenu klime.
Autori studije istražuju koliki bi stepen sjene bio potreban da izazove duboko globalno smrzavanje, što bi zauzvrat moglo pomoći u procjeni koliko je prsten neproziran, rekao je Tomkins. Slično, Zemlju su mogli ohladiti oblaci prašine od udara meteorita, dodao je.
Tomkins je rekao kako se nada da će buduća istraživanja utvrditi koliko je dugo prsten postojao i rasvijetliti kako je mogao utjecati na evolucijske promjene s kojima se Zemlja najvjerovatnije suočila zbog izazovnih klimatskih uvjeta. "Razumijevanje uzroka klimatskih promjena na Zemlji može nam pomoći da razmišljamo io (o) evoluciji života", dodao je.
Teško je reći kako bi takav prsten izgledao bez poznavanja gustoće materijala, ali Tomkins procjenjuje da bi čak i slabašan prsten bio vidljiv sa Zemlje.
"Da ste na noćnoj strani Zemlje i gledate prema gore, a sunčeva svjetlost obasjava prstenove, ali ne i vas, to bi vjerojatno učinilo prilično zanimljivo vidljivim - bilo bi prilično spektakularno", rekao je.
Na temelju trajanja globalnog perioda hlađenja i datiranja kratera i meteoritskog materijala, mogući Zemljin prsten mogao je trajati 20 do 40 miliona godina, rekao je Tomkins. Sudari između drugih čestica uzrokovali bi izbacivanje svemirskog kamenja izvan prstena.
Prethodna istraživanja otkrila su da je drevni Mars također mogao imati prsten ili prstenove, a naučnici predviđaju da bi planeta jednog dana u budućnosti mogla imati više.
Zanimljive teorije
“Dok su prstenovi trenutno povezani s vanjskim, divovskim planetama u Sunčevom sistemu, u sljedećih 100 miliona godina, Mars bi trebao dobiti sistem prstena kada se njegov unutrašnji mjesec, Fobos, spiralno okrene unutar krutog Rocheovog radijusa i bude sama rastrgana”, rekao je Eke u e-poruci. "Srećom, za razvoj života na Zemlji, ove vrste (događaja) su rijetke u ovom trenutku!"
Od kraja septembra, asteroid nazvan 2024 PT5 putuje blizu Zemlje. Svemirska stijena se obično naziva "mini-mjesec" jer se nalazi unutar 2,8 miliona milja (4,5 miliona kilometara) od planeta. Međutim, čak ni tokom najbližeg prolaska asteroida do sada 8. augusta na oko 352.300 milja (567.000 kilometara), nije bio ni blizu Zemljine granice Roche, rekao je Carlos de la Fuente Marcos, istraživač na Fakultetu matematičkih nauka na Univerzitetu Complutense Madrid koji je proučavao mini-mjesec. De la Fuente Marcos nije bio uključen u novu studiju.
Također, predloženi Zemljin prsten bi "morao biti rezultat poremećaja mnogo većeg tijela kao što autori navode u svom radu", dodao je u e-poruci, tako da je asteroid, vjerovatno oko 37 stopa (11 metara) u promjera, nije mogao napraviti novi prsten za Zemlju.
“Trebali biste uhvatiti velikog i dovesti ga u pravu orbitu da se razbije. … (Ovaj mini-mjesec) samo je primjer procesa koji se odvijaju u našem bliskom svemirskom području, a koji mogu dovesti do stvari o kojima govorimo,” rekao je Tomkins. Međutim, “ovaj događaj formiranja prstena za koji mislimo da se dogodio samo jednom u posljednjih 500 miliona godina.”
