Os anéis de Saturno são alguns dos objetos mais famosos e espetaculares do sistema photo voltaic. A Terra pode ter tido algo parecido.
Em um artigo publicado na semana passada em Cartas da Ciência da Terra e Planetáriameus colegas e eu apresentamos evidências de que a Terra pode ter tido um anel.
A existência de tal anel, formado há cerca de 466 milhões de anos e persistindo por algumas dezenas de milhões de anos, poderia explicar vários enigmas do passado do nosso planeta.
O caso de uma Terra com anéis
Por volta de 466 milhões de anos atrás, muitos meteoritos começaram a atingir a Terra. Sabemos disso porque muitas crateras de impacto se formaram em um período geologicamente breve.
No mesmo período, também encontramos depósitos de calcário pela Europa, Rússia e China contendo níveis muito altos de detritos de um certo tipo de meteorito. Os detritos de meteorito nessas rochas sedimentares mostram sinais de que foram expostos à radiação espacial por muito menos tempo do que vemos em meteoritos que caem hoje.
Muitos tsunamis também ocorreram nessa época, como pode ser visto em outras rochas sedimentares incomuns misturadas.
Acreditamos que todas essas características provavelmente estão relacionadas umas às outras. Mas o que as une?
Um Padrão de Crateras
Sabemos de 21 crateras de impacto de meteoritos que se formaram durante esse período de alto impacto. Queríamos ver se havia um padrão em suas localizações.
Usando modelos de como as placas tectônicas da Terra se moviam no passado, mapeamos onde todas essas crateras estavam quando se formaram pela primeira vez. Descobrimos que todas as crateras estão em continentes que estavam perto do equador neste período, e nenhuma está em lugares que estavam mais perto dos polos.
Então, todos os impactos ocorreram perto do equador. Mas isso é realmente uma amostra justa dos impactos que ocorreram?
Bem, medimos o quanto da superfície terrestre adequada para preservar uma cratera estava perto do equador naquela época. Apenas cerca de 30 por cento da terra adequada estava perto do equador, com 70 por cento em latitudes mais altas.
Em circunstâncias normais, asteroides que atingem a Terra podem atingir qualquer latitude, aleatoriamente, como vemos em crateras na Lua, em Marte e em Mercúrio.
Então é extremamente improvável que todas as 21 crateras desse período se formassem perto do equador se não estivessem relacionadas umas com as outras. Esperaríamos ver muitas outras crateras em latitudes mais altas também.
Acreditamos que a melhor explicação para todas essas evidências é que um grande asteroide se partiu durante um encontro próximo com a Terra. Ao longo de várias dezenas de milhões de anos, os detritos do asteroide choveram sobre a Terra, criando o padrão de crateras, sedimentos e tsunamis que descrevemos acima.
Como os anéis se formam
Você pode saber que Saturno não é o único planeta com anéis. Júpiter, Netuno e Urano também têm anéis menos óbvios. Alguns cientistas até sugeriram que Fobos e Deimos, as pequenas luas de Marte, podem ser remanescentes de um antigo anel.
Então, sabemos muito sobre como os anéis se formam. Eis como funciona.
Quando um corpo pequeno (como um asteróide) passa perto de um corpo grande (como um planeta), ele é esticado pela gravidade. Se ele chegar perto o suficiente (dentro de uma distância chamada de Limite de Roche), o pequeno corpo se quebrará em muitos pedaços minúsculos e em um pequeno número de pedaços maiores.
Todos esses fragmentos serão empurrados e gradualmente evoluirão para um anel de detritos orbitando o equador do corpo maior. Com o tempo, o materials no anel cairá para o corpo maior, onde os pedaços maiores formarão crateras de impacto. Essas crateras estarão localizadas perto do equador.
Então, se a Terra destruiu e capturou um asteroide que passava por volta de 466 milhões de anos atrás, isso explicaria as localizações anômalas das crateras de impacto, os detritos de meteoritos em rochas sedimentares, crateras e tsunamis, e a exposição relativamente breve dos meteoritos à radiação espacial.
Um guarda-sol gigante?
Naquela época, o os continentes estavam em posições diferentes devido a deriva continental. Grande parte da América do Norte, Europa e Austrália ficavam perto do equador, enquanto a África e a América do Sul ficavam em latitudes mais altas ao sul.
O anel teria sido ao redor do equador. E como o eixo da Terra é inclinado em relação à sua órbita ao redor do sol, o anel teria sombreado partes da superfície da Terra.
Esse sombreamento, por sua vez, pode ter causado o resfriamento world, já que menos luz photo voltaic atingiu a superfície do planeta.
Isso nos leva a outro quebra-cabeça interessante. Cerca de 465 milhões de anos atrás, nosso planeta começou a esfriar drasticamente. Por volta de 445 milhões de anos atrás, ele estava no Period do Gelo Hirnantianao período mais frio dos últimos meio bilhão de anos.
Um anel sombreando a Terra foi responsável por esse resfriamento extremo? O próximo passo em nossa investigação científica é fazer modelos matemáticos de como os asteroides se quebram e se dispersam e como o anel resultante evolui ao longo do tempo. Isso preparará o cenário para a modelagem climática que explora quanto resfriamento poderia ser imposto por tal anel.
Este artigo foi republicado de A Conversa sob uma licença Artistic Commons. Leia o artigo authentic.
Crédito da imagem: Impressão artística da Terra com anéis como Saturno / Oliver Casco