Ongeveer 466 miljoen jaar geleden was er een asteroïde-botsing in de asteroïdengordel tussen Mars en Jupiter. De botsing veroorzaakte het uiteenvallen van een grote asteroïde, waardoor een stofregen door het binnenste zonnestelsel ontstond. Die gebeurtenis wordt de Ordovicium Meteoor-gebeurtenis genoemd en het stof veroorzaakte hier op aarde een ijstijd.
Die ijstijd heeft bijgedragen aan een enorme toename van de biodiversiteit op de oude aarde.
In de afgelopen decennia hebben wetenschappers bewijs gevonden dat aantoont hoe verschillende gebeurtenissen in de ruimte het leven op aarde vormden. De meest bekende hiervan is de Chicxulub-impact die het bewind van de dinosauriërs zo'n 66 miljoen jaar geleden beëindigde. Maar er zijn andere gebeurtenissen in de ruimte geweest die het leven op aarde hebben beïnvloed, waaronder een supernova die ongeveer 2,6 miljoen jaar geleden explodeerde die mogelijk grote oceaandieren heeft weggevaagd, en een andere supernova die ongeveer 41.000 jaar geleden is geëxplodeerd en die mogelijk heeft geholpen de mammoeten.
Maar in dit geval heeft de asteroïde-stof-ijstijd het leven op aarde misschien eerder geholpen dan belemmerd.
Wetenschappers zijn al enige tijd op de hoogte van het Ordovician Meteor Event (OME). Ze weten dat het een L-chondriet-asteroïde was omdat ze de stoffige resten in de gelaagde lagen van de aarde kunnen zien. In feite is het uiteenvallen van die 150 km. diameter oude asteroïde 467 miljoen jaar geleden levert nog steeds bijna een derde van alle meteorieten die de aarde treffen. Die gebeurtenis was niet onbelangrijk; het is de grootste asteroïde-breuk die we kennen in de afgelopen 3 miljard jaar.
Ongeveer 466 miljoen jaar geleden gebeurde er iets anders op aarde: de mid-Ordovicium-ijstijd. Het klimaat was daarvoor homogeen, hetzelfde van pool tot pool. Maar toen de ijstijd aanbrak, bevroor de zeeën aan de polen en waren de equatoriale gebieden veel warmer dan de poolgebieden. De verschillende klimaatregio's zorgden voor een grotere evolutie van soorten, waardoor de biodiversiteit enorm groeide.
Maar het koppelen van het Ordovician Meteor-evenement aan de mid-Ordovicium-ijstijd was controversieel.
"Onze resultaten laten voor het eerst zien dat dergelijk stof de aarde soms dramatisch heeft gekoeld."
Birger Schmitz, hoofdauteur, Lund University.
Volgens een nieuwe studie getiteld "Een buitenaardse trigger voor de mid-Ordovicium ijstijd: stof van het uiteenvallen van het L-chondriet-ouderlichaam" is het oorzakelijk verband tussen de OME en de ijstijd nu veel sterker. De studie is gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances.
De auteurs van de studie zijn afkomstig van verschillende instellingen over de hele wereld, waaronder de Lund University in Zweden. Hun werk concentreert zich op sedimentgegevens op de zeebodem die afkomstig waren uit de tijd van het Ordovician Meteor Event. De auteurs zeggen dat er na de OME een toename van drie tot vier ordes van grootte was in fijnkorrelig materiaal dat naar de aarde viel.
De hoeveelheid materiaal die op aarde viel, moest overeenkomen met de hoeveelheid die het binnenste zonnestelsel bedekt. "Buitengewone hoeveelheden stof in het hele binnenste zonnestelsel tijdens> 2 Ma na de L-chondriet-breuk koelde de aarde af en veroorzaakte Ordovicium-ijscondities, zeeniveaudaling en grote faunalomzetten in verband met het Grote Ordovicium Biodiversificatie-evenement", zegt de krant.
"Normaal wint de aarde elk jaar ongeveer 40.000 ton buitenaards materiaal", zegt Philipp Heck, curator van het Field Museum, universitair hoofddocent aan de Universiteit van Chicago en een van de auteurs van de paper. 'Stel je voor dat je dat vermenigvuldigt met een factor duizend of tienduizend.'
"Onze hypothese is dat de grote hoeveelheden buitenaards stof over een tijdsbestek van minstens twee miljoen jaar een belangrijke rol speelden bij het veranderen van het klimaat op aarde en bijdroegen aan koeling", zegt Heck.
"Onze resultaten tonen voor het eerst aan dat dergelijk stof de aarde soms dramatisch heeft afgekoeld", zegt Birger Schmitz van de Zweedse universiteit van Lund, hoofdauteur van de studie en onderzoeksmedewerker bij het Field Museum. "Onze studies kunnen een meer gedetailleerd, empirisch gebaseerd inzicht geven in hoe dit werkt, en dit kan op zijn beurt worden gebruikt om te evalueren of modelsimulaties realistisch zijn."
De wetenschappers concentreerden zich op 466 miljoen jaar oude sedimentaire zeesteentjes uit dezelfde tijd als de OME. Ze zochten naar sporen van ruimtestof en vergeleken dat ter vergelijking met minuscule micrometeorieten uit Antarctica. "We hebben buitenaardse materie, meteorieten en micrometeorieten bestudeerd, in het sedimentaire record van de aarde, wat betekent dat rotsen die ooit zeebodem waren", zegt Heck. 'En toen hebben we de buitenaardse materie eruit gehaald om te ontdekken wat het was en waar het vandaan kwam.'
Ze gebruikten zuur om de rots weg te eten, waardoor alleen het ruimtestof achterbleef. Vervolgens analyseerden ze de chemische samenstelling van het stof. Ze zochten naar bewijs van buitenaardse oorsprong in de vorm van He3, een isotoop van helium dat afkomstig is van de zon maar afwezig is op aarde. Het vinden van deze isotopen en andere zeldzame mineralen die uit de ruimte komen, zoals chromieten, bewijzen dat het stof van buitenaardse oorsprong is.
De auteurs van dit onderzoek zijn de eersten die aantonen dat de mid-Ordovicium-ijstijd gekoppeld is aan het Ordovicium Meteor-evenement. 'De timing lijkt perfect', zegt hij. Het stof van de OME zou het zonlicht hebben geblokkeerd, wat de wereldwijde afkoeling en de ijstijd zou hebben veroorzaakt.
Maar deze ijstijd was niet catastrofaal voor het leven op aarde. Nogal Het tegenovergestelde. Al dit stof vestigde zich gedurende een periode van twee miljoen jaar op de aarde, wat betekent dat de afkoeling geleidelijk en niet catastrofaal was. Hierdoor kreeg het leven de kans om zich aan te passen. Die aanpassing leidde tot een explosie van nieuwe levensvormen, aangezien soorten zich aanpasten aan nieuwe klimaatomstandigheden. Die hausse wordt het Great Ordovicium Biodiversification Event (GOBE.) Genoemd.
Heck waarschuwt mensen snel tegen het trekken van valse conclusies. Alleen al omdat dit type klimaatverandering heeft geleid tot een grotere biodiversiteit, wil dat nog niet zeggen dat we de klimaatverandering licht kunnen opvatten.
"Bij de wereldwijde afkoeling die we hebben bestudeerd, hebben we het over tijdschema's van miljoenen jaren", zei Heck. "Het is heel anders dan de klimaatverandering veroorzaakt door de meteoriet 65 miljoen jaar geleden die de dinosauriërs doodde, en het is anders dan de opwarming van de aarde vandaag - deze wereldwijde afkoeling was een zacht duwtje. Er was minder stress. '
Als deze geleidelijke afkoeling klinkt als een oplossing die we zouden kunnen implementeren om de wereldwijde klimaatverandering te beperken, gooit Heck dat idee ook met koud water. "Geo-engineering voorstellen moeten zeer kritisch en zeer zorgvuldig worden geëvalueerd, want als er iets misgaat, kan het erger worden dan voorheen."
Meer:
- Persbericht: Stof van een gigantische asteroïde-crash veroorzaakte een oude ijstijd
- Onderzoekspaper: een buitenaardse trigger voor de mid-Ordovicium ijstijd: stof door het uiteenvallen van het L-chondriet-ouderlichaam
- Wikipedia: Great Ordovician Biodiversity Event
- Wikipedia: Ordovician Meteor Event