8億年前的月球隕石坑揭示了月亮系統(tǒng)上的小行星淋浴

由大阪大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究小組使用月球軌道飛行器Kaguya上的地形相機(jī)(TC)調(diào)查了59個(gè)直徑約20 km的月球環(huán)形山的形成年齡。

Kaguya(前身為SELenological and Engineering Explorer的SELENE)是日本航天局(JAXA)的月球軌道飛行任務(wù)。

該小組證明，直徑為100 km的一顆小行星在8億年前(800 Ma)被破壞，并且至少(4-5)×10 16 kg的流星體必須比Chicxulub撞擊多30-60倍陷入地球月球系統(tǒng)。他們的研究結(jié)果發(fā)表在《自然通訊》上。

由于銥(Ir)的富集的薄層(一種罕見(jiàn)的地球全球已經(jīng)檢測(cè)了元件)65.5馬，可以認(rèn)為，在直徑10?15公里小行星撞擊地球和引起或極大地促進(jìn)了白堊紀(jì)大滅絕。

這種大小的小行星撞擊地球的概率被認(rèn)為是每1億年一次。眾所周知，多年來(lái)，侵蝕，火山作用和其他地質(zhì)過(guò)程已消除了在600 Ma之前形成的撞擊坑。因此，為了了解古代流星體對(duì)地球的影響，他們研究了幾乎沒(méi)有侵蝕的月球。

他們通過(guò)檢查59個(gè)直徑大于20 km的大環(huán)形山的直徑，研究了這59個(gè)環(huán)形山的噴口中密度為0.1-1 km的環(huán)形山的形成年齡分布。這些例子之一是哥白尼火山口(直徑93公里)及其周圍的火山口。檢查了直徑為0.1-1 km的860個(gè)環(huán)形山的密度(以綠色顯示)，以得出哥白尼環(huán)形山的年齡。結(jié)果，發(fā)現(xiàn)同時(shí)形成了59個(gè)火山口中的8個(gè)(尖峰模型中有17個(gè))，這是世界第一。

考慮到火山口的定律和與地球和月球的碰撞概率，至少(4-5)×10 16 kg的流星體必須在冰晶石爆發(fā)之前立即撞擊地球(720- 635 Ma)，那是一個(gè)環(huán)境和生物發(fā)生巨大變化的時(shí)代。

此外，考慮到現(xiàn)有小行星家族的破壞年齡和軌道要素，C型小行星尤拉莉亞母體的破壞很可能引起小行星陣雨。C型小行星是一種類似于碳質(zhì)球粒隕石(隕石)的碳。

由于Eulalia的表面反射率與近地C型小行星Ryugu相似，因此Eulalia作為C型Rubble樁的母體引起了人們的注意，C體Rubble樁是由地球附近眾多巖石組成的天體。(杉田et al.2019)

Ryugu被小行星探索器Hayabusa2探測(cè)，這是JAXA進(jìn)行的小行星樣本返回任務(wù)。

基于這些考慮，他們得出結(jié)論認(rèn)為，由于800 Ma小行星的破壞而導(dǎo)致的零星隕石轟炸導(dǎo)致以下原因：

由此產(chǎn)生的一些碎片落在地球和太陽(yáng)上

其他人則以Eulalia家族的身份留在小行星帶中，

殘余物作為近地小行星的成員具有軌道演化。

這項(xiàng)研究提出了以下可能性：

小行星雨淋可能已將大量磷(P)帶入地球，從而影響了陸地表面環(huán)境，

最近發(fā)生的C型小行星陣雨可能已通過(guò)揮發(fā)性元素污染了月球表面，

Eulalia家族是近地C型小行星的母體，可能為地球和月球帶來(lái)了小行星陣雨。