Een internationale studie onder leiding van onderzoekers van Macquarie University heeft de manieren blootgelegd waarop gigantische meteorietinslagen mogelijk hebben bijgedragen aan het op gang brengen van de wereldwijde tektonische processen en het magnetische veld van onze planeet. De studie, wordt gepubliceerd in het vooraanstaande tijdschrift Natuur Geowetenschappen , onderzoekt het effect van een meteorietbombardement, in geodynamische simulaties van de vroege aarde.

"Onze resultaten geven aan dat gigantische meteorietinslagen in het verleden gebeurtenissen kunnen hebben veroorzaakt waarbij het vaste buitenste deel van de aarde in de diepere mantel van oceaantroggen zinkt - een proces dat bekend staat als subductie. Dit zou effectief grote delen van het aardoppervlak hebben gerecycled, de geografie van de planeet drastisch veranderen, ", legt hoofdauteur Associate Professor Craig O'Neill van Macquarie University uit.

"Grote impactgebeurtenissen hebben mogelijk ook het magnetisch veld van de aarde op gang gebracht door de koude buitenste korst van de planeet te triggeren om plotseling naar beneden te bewegen en interactie aan te gaan met de buitenste kern van de aarde. Dit beïnvloedt de convectie in de kern, en dus de geodynamo – het proces dat het aardmagnetisch veld creëert, " hij voegde toe.

Daten, er is nog steeds geen duidelijk bewijs om aan te tonen of platentektoniek in de vroege geschiedenis van de aarde heeft gewerkt, met de eerste 500 miljoen jaar van het leven van onze planeet, genaamd de Hadean, vaak omschreven als de geologische donkere middeleeuwen van de aarde. De kleine korst die bewaard is gebleven uit deze ongrijpbare periode - meestal enkele korrels van een mineraal genaamd zirkoon - is gebruikt om te pleiten voor vroege tektonische activiteit. Echter, dit staat haaks op geochemische data en geodynamische simulaties, die suggereren dat de aarde in plaats daarvan een bewegingloos 'deksel' op het oppervlak had - in tegenstelling tot de actief bewegende combinatie van platen die we tegenwoordig zien.

"We weten dat meteorietinslagen op dit moment een enorm effect hadden op het binnenste zonnestelsel, " zegt universitair hoofddocent O'Neill, "je hoeft alleen maar naar de maan te kijken om dat te zien. Wat niet duidelijk is, was hoe onze eigen impactgeschiedenis de evolutie van de planeet zou kunnen hebben beïnvloed."

"We hebben bewijs gezien van enige geologische activiteit die suggereert dat zoiets als subductie op de vroege aarde plaatsvond - maar dit is moeilijk te rijmen met andere geodynamische simulaties. Maar als we de aarde beschouwen als onderdeel van een zich ontwikkelend vroeg zonnestelsel, in plaats van alleen naar de planeet afzonderlijk te kijken, dan begint deze evolutie logischer te worden, " hij voegde toe.

O'Neill merkt ook op dat hoewel het magnetische veld gedurende een groot deel van de oude geschiedenis van de aarde vrij laag was, maar recent werk heeft gesuggereerd dat veldsterkten tot huidige waarden bestonden tussen ongeveer 4,0-4,1 miljard jaar geleden.

"Dit is een heel belangrijke leeftijd in het binnenste zonnestelsel. Invloedrijke studies hebben op dit moment een grote verstoring in de asteroïdepopulaties gesuggereerd, met misschien een grote toename van de impact op de aarde. Onze simulaties laten zien dat grotere hoeveelheden meteorietbotsingen met de planeet rond deze tijd het subductieproces kunnen hebben aangestuurd. het verklaren van de vorming van veel zirkonen rond deze periode, evenals de toename van de magnetische veldsterkte."

Algemeen, de studie voegt bewijs toe voor het feit dat meteorietinslagen waarschijnlijk een rol hebben gespeeld bij de vorming van de aarde die we vandaag kennen.

"Dit werk laat zien dat er een sterk verband is tussen inslagen en geofysische evolutie die de evolutie van een planeet drastisch kan veranderen, " zei co-auteur Dr. Simone Marchi van het Southwest Research Institute in de VS.

"Men moet zich afvragen, hoeveel van de huidige aarde, en andere terrestrische planeten, is het resultaat van botsingen die eeuwen geleden hebben plaatsgevonden?" concludeerde Dr. Marchi.