Asteroider kokade unga jordens hav

Förklarare: Vad är asteroider?

Sådana effekter “skulle ha en djupgående inverkan på alla liv som försöker utvecklas till mer komplexa, lågtemperaturorganismer”, säger Lowe. “De skulle fortsätta att få stryk av dessa jätte och drivs till utrotning eller nära utrotning.”

Den tidiga jorden var fientlig

Asteroider och annat utrymme skräp som blev över från solsystemets skapelse slog regelbundet in i jorden tidigt i dess historia. Dessa massiva effekter var från början ganska vanliga. Med tiden blev de mindre och mindre frekventa.

För cirka 3,3 miljarder år sedan träffade flera stora asteroider jorden. De hade färdats i cirka 36 000 kilometer i timmen (22 000 miles per timme). Lowe uppskattar att de massiva stenarna mätte 50 till 100 kilometer (upp till 62 miles) i diameter. Var och en av dem skulle ha förvärrat den cirka 10 kilometer långa stenen som anklagades för att ha dödat dinosaurierna.

Kraften från dessa kollisioner värmde upp atmosfären. Det förångade sten. Och det skickade skräp som flög. Geologer hade spekulerat i att dessa effekter hade globala effekter. Hittills hade dock geologiska bevis för eventuella miljöförändringar saknats.

De nyfunna bevisen

Lowe slog sig ihop med geologen Gary Byerly från Louisiana State University i Baton Rouge. I Sydafrika letade de efter bevis för dessa massiva kollisioner, med fokus på stenlager som hade bildats cirka 3,3 miljarder år. I dem hittade de sfäriska stenbitar ungefär lika stora som BB-pellets. Stenånga och skräp som stelnade hade fått det här stora gruset att regna ner efter nedslagen.

Lowe och Byerly hittade sediment under och ovanför varje lager. Detta tyder på att platsen en gång hade varit djupt under vattnet. Islagslagren visar dock tecken på att ha eroderats på grundare vatten. Det tyder på att havsnivån sjönk dramatiskt efter asteroidens nedslag. Så småningom återgick havsnivåerna till det normala.

Forskarna hittade också mineralet kiseldioxid som täckte anslagslagret. Det tyder på att havsytan skulle ha kokat bort. När vätskan förvandlades till gas lämnades eventuell löst kiseldioxid kvar. Havsytan hade förvandlats till en global varm källa under en brännande himmel, avslutar Lowe nu.

Fynden är spännande men spekulativa, säger geologen James Day. Han arbetar på Scripps Institution of Oceanography i La Jolla, Kalifornien. Inga spår av kratrarna som skapats av nedslagen finns kvar. Så det är svårt att fastställa hur stora asteroiderna var, säger han.

Det är viktigt att förstå de destruktiva effekterna av sådana jättenedslag. Det kan hjälpa experter att förstå miljön där det tidiga livet levde och anpassade sig, säger Lowe. Primitiva mikrober som utförde fotosyntes levde troligen nära havsytan. Dessa organismer kunde inte ha överlevt temperaturer över cirka 73 °C (163 °F). Det enda liv som kunde ha överlevt i denna kokande värld måste ha varit under jorden, levt djupt i havet eller kunnat klara höga temperaturer, säger Lowe.

Dessa massdöende kunde ha format den tidiga evolutionen, säger planetforskaren Kevin Zahnle. Han arbetar på NASA:s Ames Research Center i Moffett Field, Kalifornien. En gemensam förfader till allt nuvarande liv tros ha trivts vid varma temperaturer. Anledningen kan vara att alla livsformer som föredrog svalare förhållanden dog ut, säger han nu. De kunde inte överleva de heta efterdyningarna av asteroidnedslag. Han säger: “Du kan föreställa dig dessa asteroider som en galen trädtrimmer som dyker upp och hugger grenar från livets träd.”

Maktord

(för mer om Power Words, klicka här)

asteroid Ett stenigt föremål i omloppsbana runt solen. De flesta kretsar idag i en region som faller mellan Mars och Jupiters banor. Astronomer hänvisar till denna region som asteroidbältet.

BB-pellets Pellets som används som ammunition i BB-vapen. Termen “BB” kommer från namnet på kalibern (storleken) på de pellets som användes som skott i någon 19 ^{århundradets hagelgevär. Idag har termen utökats till att omfatta runda skott som används i ett antal pelletspistoler.}

krater

En stor skålformad hålighet i marken eller på ytan av en planet eller månen. De orsakas vanligtvis av en explosion eller nedslaget av en meteorit eller annan himlakropp.

dinosaurie En term som betyder fruktansvärd ödla. Dessa forntida reptiler levde från cirka 250 miljoner år sedan till ungefär 65 miljoner år sedan. Alla härstammar från äggläggande reptiler som kallas arkosaurier. Deras ättlingar splittrades så småningom i två rader. De kännetecknas av sina höfter. Ödlhöftlinjen blev saurichians, som tvåfotade theropoder som T. rex och den klumpig fyrfotade Apatosaurus (en gång känd som brontosaurus). En andra linje av så kallade fågelhöftade dinosaurier, eller ornitiska dinosaurier, ledde till en vitt skilda grupp djur som inkluderade stegosaurier och anknäbbsdinosaurier.

evolution En process genom vilken arter genomgår förändringar över tid, vanligtvis genom genetisk variation och naturligt urval. Dessa förändringar resulterar vanligtvis i en ny typ av organism som är bättre lämpad för sin miljö än den tidigare typen. Den nyare typen är inte nödvändigtvis mer “avancerad”, bara bättre anpassad till de förhållanden under vilka den utvecklades.

extinct

Ett adjektiv som beskriver en art för vilken det inte finns några levande medlemmar.

geologi Studiet av jordens fysiska struktur och substans, dess historia och de processer som verkar på det. Människor som arbetar inom detta område är kända som geologer.

mikrob Kort formmikroorganism. En levande varelse som är för liten för att se med blotta ögat, inklusive bakterier, vissa svampar och många andra organismer som amöbor. De flesta består av en enda cell.

mineral

De kristallbildande ämnen, såsom kvarts, apatit eller olika karbonater, som utgör sten. De flesta stenar innehåller flera olika mineraler som blandas ihop. Ett mineral är vanligtvis fast och stabilt vid rumstemperatur och har en specifik formel eller recept (med atomer som förekommer i vissa proportioner) och en specifik kristallin struktur (vilket betyder att dess atomer är organiserade i vissa regelbundna tredimensionella mönster).

National Aeronautics and Space Administration Denna amerikanska byrå skapades 1958 och har blivit ledande inom rymdforskning och för att stimulera allmänhetens intresse för rymdutforskning. Det var genom NASA som USA skickade människor i omloppsbana och slutligen till månen. Den har också skickat forskningsfarkoster för att studera planeter och andra himmelska objekt i vårt solsystem.

oceanografi Den vetenskapsgren som behandlar havens fysiska och biologiska egenskaper och fenomen. Människor som arbetar inom detta område är kända som oceanografer.

organism Alla levande varelser, från elefanter och växter till bakterier och andra typer av encelliga liv.

fotosyntes (verb: fotosyntes) Processen genom vilken gröna växter och vissa andra organismer använder solljus för att producera mat från koldioxid och vatten.

havsnivå Den övergripande nivå av havet över hela jordklotet när alla tidvatten och andra kortsiktiga förändringar beräknas i medeltal.

sediment Material (som stenar och sand) avsatt av vatten, vind eller glaciärer.

silica Ett mineral, även känt som kiseldioxid, som innehåller kisel- och syreatomer. Det är en grundläggande byggsten för mycket av det steniga materialet på jorden och av vissa konstruktionsmaterial, inklusive glas.

solsystemet De åtta stora planeterna och deras månar i omloppsbana runt solen, tillsammans med mindre kroppar i form av dvärgplaneter, asteroider , meteoroider och kometer.

livets träd

Ett diagram som använder en grenad, trädliknande struktur för att visa hur organismer förhåller sig till varandra. Yttre, kvistliknande grenar representerar arter som lever idag. Förfäder till dagens arter kommer att ligga på tjockare lemmar, de närmare stammen.