Крупные удары метеоритов запускали тектонические процессы на ранней Земле

Международное исследование под руководством учёных из Университета Маккуори раскрыло, как гигантские метеоритные удары могли способствовать запуску глобальных тектонических процессов и магнитного поля нашей планеты. Исследование, публикуемое в ведущем журнале Nature Geoscience, изучает влияние метеоритной бомбардировки с помощью геодинамического моделирования ранней Земли.

Результаты показывают, что гигантские метеоритные удары в прошлом могли запускать события, когда твёрдая внешняя часть Земли погружалась в глубокую мантию в океанических желобах — процесс, известный как субдукция. Это эффективно перерабатывало большие участки земной поверхности, радикально меняя географию планеты. Кроме того, крупные импактные события могли запустить магнитное поле Земли, спровоцировав внезапное погружение холодной внешней коры и её взаимодействие с внешним ядром, что влияет на конвекцию в ядре и, следовательно, на геодинамо.

До сих пор нет чётких доказательств работы тектоники плит в первые 500 миллионов лет истории Земли (гадейский эон). Сохранившиеся с этого периода фрагменты коры, в основном зёрна минерала циркона, указывают на раннюю тектоническую активность, что противоречит геохимическим данным и моделям, предполагающим наличие неподвижной "крышки" на поверхности. Новое моделирование, рассматривающее Землю как часть эволюционирующей ранней Солнечной системы, помогает разрешить это противоречие.

Исследование связывает увеличение силы магнитного поля около 4.0–4.1 миллиарда лет назад с возможным всплеском метеоритной бомбардировки в тот период. Крупные столкновения могли驱动 процесс субдукции, объясняя формирование цирконов и усиление магнитного поля. Работа демонстрирует сильную связь между импактными событиями и геофизической эволюцией, способной кардинально изменить развитие планеты.