Исследователи из Юго-Западного научно-исследовательского института показали, что процессы, доставляющие большие астероиды на Землю из этого региона, происходят как минимум в 10 раз чаще, чем считалось ранее, и что состав этих тел соответствует тому, что мы знаем о ударном элементе, убивающем динозавров.

Команда SwRI смоделировала эволюционные процессы в главном поясе астероидов и обнаружила, что такие ударные элементы, как тот, который положил конец правлению динозавров, скорее всего, происходят из внешней половины главного пояса астероидов. Команда также обнаружила, что доставка из этого региона происходит в 10 раз чаще, чем предполагалось ранее. 

Команда SwRI, включая доктора Дэвида Несворны, доктора Уильяма Ботке и доктора Симоне Марчи, объединила компьютерные модели эволюции астероидов с наблюдениями за известными астероидами, чтобы исследовать частоту так называемых событий Chicxulub. Более 66 миллионов лет назад на полуостров Юкатан в Мексике попало тело, которое, по оценкам, в 6 миль в диаметре, образовало кратер Чиксулуб, диаметр которого составляет более 90 миль. Этот массивный взрыв вызвал массовое вымирание, положившее конец правлению динозавров. За последние несколько десятилетий о мероприятии в Чиксулубе было многое известно, но каждое продвижение порождало новые вопросы.

«Два критических вопроса все еще остаются без ответа:« Что послужило источником удара? » и «Как часто подобные столкновения происходили на Земле в прошлом?» - сказал Боттке.

Чтобы исследовать влияние Чиксулуб, геологи ранее исследовали образцы горных пород возрастом 66 миллионов лет, найденные на суше и в буровых кернах. Результаты показывают, что ударник был подобен классу углеродистых хондритов метеоритов, одним из самых нетронутых материалов в Солнечной системе. Любопытно, что хотя углеродистые хондриты распространены среди многих тел шириной в несколько миль, которые приближаются к Земле, ни одно из них сегодня не приближается к размерам, необходимым для воздействия Чиксулуб с какой-либо разумной вероятностью.

«Мы решили поискать, где могут прятаться братья и сестры ударника Chicxulub», - сказал Несворны, ведущий автор статьи, описывающей исследование.

«Чтобы объяснить их отсутствие, несколько прошлых групп смоделировали разрушение крупных астероидов и комет во внутренней части Солнечной системы, глядя на волны столкновений с Землей, самый большой из которых создает кратер Чиксулуб», - сказал Боттке, один из соавторов статьи. «Хотя многие из этих моделей обладали интересными свойствами, ни одна из них не соответствовала тому, что мы знаем об астероидах и кометах. Казалось, что мы все еще упускаем что-то важное ».

Чтобы решить эту проблему, команда использовала компьютерные модели, которые отслеживают, как объекты покидают главный пояс астероидов, зону небольших тел, расположенных между орбитами Марса и Юпитера. В течение эонов тепловые силы позволяют этим объектам дрейфовать в динамические «аварийные люки», где гравитационные удары планет могут вытолкнуть их на орбиты, приближающиеся к Земле. Используя суперкомпьютер НАСА Pleiades, команда проследила за 130 000 моделями астероидов, которые эволюционировали таким медленным и устойчивым образом в течение сотен миллионов лет. Особое внимание было уделено астероидам, расположенным во внешней половине пояса астероидов, наиболее удаленной от Солнца части. К своему удивлению, они обнаружили, что астероиды шириной 6 миль из этого региона ударяются о Землю по крайней мере в 10 раз чаще, чем рассчитывали ранее.

«Этот результат интригует не только потому, что внешняя половина пояса астероидов является домом для большого количества углеродистых хондритовых ударников, но и потому, что моделирование команды может впервые воспроизвести орбиты больших астероидов на грани сближения с Землей. », - сказал соавтор Марчи. «Наше объяснение источника удара Чиксулуб прекрасно согласуется с тем, что мы уже знаем о том, как эволюционируют астероиды».

В целом, команда обнаружила, что астероиды шириной 6 миль падают на Землю в среднем каждые 250 миллионов лет, что дает разумные шансы на то, что кратер Чиксулуб образовался 66 миллионов лет назад. Более того, почти половина ударов была связана с углеродистыми хондритами, что хорошо согласуется с тем, что известно о ударном элементе Chicxulub.

«Эта работа поможет нам лучше понять природу удара Чиксулуб, а также расскажет нам, где могли возникнуть другие крупные удары из глубокого прошлого Земли», - сказал Несворны.