발표환경 기자 Peter de KruijffABC Science
주제: 지질학
11시간 전
평평한 평야를 둘러싼 바위 언덕. 바위와 흙은 붉은색입니다. 작은 관목이 여기저기에 흩어져 있습니다.
이 충돌구는 지구에서 가장 오래된 암석 중 일부가 발견되는 서부 호주의 필바라에 있습니다. (제공: Chris Kirkland/Curtin University)
간단히 말해서:
지질학자들은 서부 호주의 고대 필바라 지역에서 지구에서 가장 오래된 충돌구가 발견되었다고 주장합니다.
34억 7천만 년 전으로 추정되는 이 충돌구는 너비가 100km에 달했을 수 있습니다.
다음은 무엇일까요?
저자들은 이 발견이 지구의 역사와 지구상의 초기 생명의 기원에 대한 새로운 연구 방향을 제공할 수 있다고 말합니다.
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세계에서 가장 오래된 충돌 분화구로 알려진 곳이 호주 북서쪽 외딴 지역에서 발견되었습니다.
필바라 마을인 마블 바 근처에 위치한 이 분화구는 34억 7천만 년 전에 만들어진 것으로 추정됩니다.
Nature Communications 저널에 자세히 설명된 이 장소는 커틴 대학교 지질학자들에 의해 북극 분화구로 명명되었습니다.
이러한 충돌은 같은 팀이 발견한 WA 중서부의 야라부바에서 가장 오래된 분화구라는 이전 주장을 10억 년 이상 앞지릅니다.
연구자들은 분화구가 만들어졌을 당시 너비가 약 100km였을 것으로 추정했습니다.
오늘날에도 중앙에 지름이 약 35km인 북극 돔이라는 융기된 부분이 보입니다.
지질학자이자 연구 공동 저자인 팀 존슨은 이 돔이 운석이 지구에 충돌하면서 융기되었을 가능성이 높다고 말했습니다.
“그래서 정말 큰 분화구를 형성하면 가운데 부분이 표면으로 다시 밀려나서 돔 구조가 됩니다.”라고 그는 말했습니다.
“우리는 그런 [종류의] 돔이 필바라와 다른 곳에서 생명체가 발판을 마련했을 가능성이 있는 곳이라고 생각합니다.”
북극 돔은 오랫동안 지구에서 가장 이른 생명체 형성 징후를 보여줄 수 있는 장소로 연구되어 왔습니다.
운석 충돌을 어떻게 알 수 있을까요?
지구는 약 45억 년 전에 형성되었지만 존재의 전반부에는 운석 충돌의 증거가 거의 없었습니다.
우리 지구는 약 40억~25억 년 전의 원생대 동안 대부분 물로 이루어진 세계였습니다.
하지만 오래전의 지질학적 유물이 거의 없기 때문에 많은 변화가 일어났습니다.
세계를 바꾸었을지도 모르는 70km 충돌 분화구
사진은 지구가 눈덩이 지구 현상 동안 어떻게 보였을지 보여주는 삽화입니다. 지구가 눈덩이 지구 현상 동안 어떻게 보였을지 보여주는 삽화
약 20억 년 전 지구가 얼음으로 뒤덮였을 때 운석이 현재 서부 호주의 아웃백에 충돌했습니다.
수십억 년 전에 달이 운석에 폭격을 당했다는 이론이 있는데, 이는 지구에서도 같은 일이 동시에 일어났다는 것을 시사합니다.
3년 전, 존슨 교수와 그의 동료들은 36억 년 전에 WA에 필바라 크레이튼이라고 알려진 25만 제곱킬로미터의 지역을 형성한 대규모 충돌이 있었다고 논쟁적으로 주장했습니다.
그들은 오래된 분화구의 지상 증거를 찾기 위해 크레이튼에 있는 북극 돔으로 향했습니다.
현장에서 단 1시간 만에 팀은 파편 원뿔을 발견했습니다.
위를 가리키는 붉고 회색 바위, 손가락이 그것을 가리키고 있습니다.
WA 지질학자들은 파편 원뿔의 존재가 충돌 분화구의 확실한 증거라고 말합니다. (제공: 팀 존슨/커틴 대학교)
“그것들은 꼭대기가 떨어진 뒤집힌 배드민턴 셔틀콕처럼 보이는 아름답고 섬세한 작은 구조물입니다.” 존슨 교수가 말했습니다.
“그래서, 깃털 같은 섬세한 특징이 있는 위를 향한 원뿔입니다.
“자연 암석에서 이런 것을 형성할 수 있는 유일한 방법은 큰 운석 충돌입니다.”
WA 지질 조사국에서 원뿔 위와 아래의 암석 층을 연대 측정한 결과 이 지층은 34억 7천만 년 전의 것으로 나타났습니다.
연구에 참여하지 않은 UNSW 지구 과학자 팀 배로스는 깨진 원뿔의 존재가 충돌의 명확한 신호이며 “흥미로운 발견”이라고 말했습니다.
“그것은 공룡 멸종을 초래한 충돌의 지름에 가까울 것입니다. 지구에서 두 번째로 큰 충돌 구조인 치술루브 분화구입니다.”라고 그는 말했습니다.
“그러므로 전 세계적으로 충돌했을 가능성이 큽니다.”
배로스 교수는 연구에서 충돌 시 공기 중으로 흩어진 냉각된 녹은 물방울인 구형체의 존재도 확인했다고 말했습니다.
“아마도 남아프리카만큼 멀리 떨어졌을 것입니다.”라고 그는 말했습니다.
NASA 서부 호주의 연구는 화성에서 생명체를 찾는 열쇠를 쥐고 있을 수 있습니다.
호주 국립 대학의 행성 과학자 마크 노먼은 파편 원뿔이 큰 충돌 분화구에 대한 강력한 증거라는 데 동의했습니다.
“그러나 이 연구는 이 특정 분화구의 크기나 초기 지구에 대한 충돌의 역할과 어떤 관련이 있는지에 대한 확실한 증거가 부족합니다.” 노먼 박사가 말했습니다.
“이 고대의
충돌 분화구는 흥미롭지만, 충돌이 수십억 년에 걸쳐 지구가 형성되고 진화하는 데 어떤 영향을 미쳤는지에 대한 우리의 이해를 크게 넓혀주지는 못합니다.”
더 오래된 장소가 있을 수 있을까요?
그린란드와 같은 곳에서 가장 오래된 충돌 분화구에 도전하는 사람들이 있었습니다.
2년 전 연구에 따르면 30억 년 된 충돌 분화구가 있다고 제안했지만 많은 사람들이 증거가 결정적이지 않다고 생각했습니다.
두 손이 붉은 바위 위의 원형 형성을 가리키고 있습니다.
필바라의 파편 원뿔 위에 충돌 사건 후 용암류로 인해 물 아래에서 형성되었을 수 있는 베개 모양의 현무암이 있습니다. (제공: 팀 존슨/커틴 대학교)
존슨 교수는 그렇다고 해서 그린란드 유적지가 운석에 의해 형성되지 않았다는 것을 의미하지는 않는다고 말했습니다.
그는 “그린란드에는 확실히 충돌 분화구가 있습니다.”라고 말했습니다.
“하지만 우리는 그것을 인식하지 못했을 뿐입니다. 충돌을 식별할 수 있는 수단이 있다는 사실을 받아들여야 한다고 생각합니다. 크레이터만으로는 확실히 충돌 크레이터인 것을 식별하기에 충분하지 않습니다.”
북극 돔을 포함하여 필바라에서 크레이터의 초기 징후를 조사하는 추가 연구가 수행될 예정입니다.
존슨 교수는 다음 단계는 파편 원뿔을 매핑하고 추가 분석을 위해 샘플을 채취하는 것이라고 말했습니다.
“우리는 실험실에서 바위에 하는 다양한 끔찍한 일을 해서 모든 종류의 원소, 동위 원소 및 미세 구조를 분석할 것입니다.”라고 그는 말했습니다.
“그리고 이 독특한 발견을 조각조각 쪼개 버릴 것입니다.
“물론 다른 사람들이 직접 올라가서 보고 자신의 생각을 정할 수 있기를 바랍니다.”
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11시간 전에 게시됨
Earth’s oldest-known crater discovered in outback WA is 3.47 billion years old, study finds
By environment reporter Peter de Kruijff
11h ago11 hours ago
In short:
Geologists claim to have found the planet’s oldest impact crater in Western Australia’s ancient Pilbara region.
The crater, estimated to be 3.47 billion years old, could have been 100 kilometres wide.
What’s next?
The authors say findings could provide a new line of study into Earth’s history and the early origins of life on the planet.
abc.net.au/news/oldest-known-crater-pilbara-geology-3-47-billion-years-old/105019606
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What could be the world’s oldest-known impact crater has been discovered in the remote north-west of Australia.
The crater, located near the Pilbara town of Marble Bar, is thought to have been created 3.47 billion years ago.
The site, detailed in the journal Nature Communications, has been dubbed North Pole Crater by geologists from Curtin University.
Such an impact eclipses a previous claim for oldest crater, Yarrabubba in WA’s Mid-West, discovered by the same team, by more than 1 billion years.
At the time it was created, the researchers estimated the crater would have been about 100 kilometres wide.
Today, we can still see a raised area about 35km in diameter in the middle, called the North Pole Dome.
Geologist and study co-author Tim Johnson said the dome was likely to be uplifted by the impact of the meteorite smashing into Earth.
“So, when you form a really big crater, the middle bit forces it’s way back to the surface so you get a dome structure,” he said.
“We think those [sort of] domes are possibly the likely places where life would have taken a foothold in the Pilbara and elsewhere.”
The North Pole Dome has long been studied as a site that might show the earliest signs of life forming on the planet.
How do we know a meteorite hit?
The Earth formed an estimated 4.5 billion years ago but there has been little evidence of meteorite strikes in the first half of its existence.
Our planet was mostly a water world during the Archaean eon, a time period covering about 4 billion to 2.5 billion years ago.
But so much change has happened since there are few geological relicts from so long ago.The 70km impact crater that may have changed the world
Photo shows Illustration of what Earth may have looked like during a snowball Earth event
Around 2 billion years ago when Earth was covered in ice, a meteorite slammed into what is now outback Western Australia.
There’s a theory the Moon was bombarded by meteorites billions of years ago, which suggests the same thing was happening simultaneously to Earth.
Three years ago, Professor Johnson and his colleagues suggested contentiously there had been a massive impact 3.6 billion years ago that formed a 250,000 square-kilometre region in WA known as the Pilbara Craton.
Seeking on-the-ground evidence of old craters, they headed to North Pole Dome, which sits in the craton.
After only an hour on-site the team discovered shatter cones.
“They’re these beautiful, delicate little structures that look a little bit like an inverted badminton shuttle cock with the top knocked off,” Professor Johnson said.
“So, upward facing cones with delicate feathery-like features.
“The only way you can form those in natural rocks is from a large meteorite impact.”
Dating of rock layers above and below the cones by the Geological Survey of WA placed the formation at 3.47 billion years of age.
UNSW earth scientist Tim Barrows, who was not part of the study, said the presence of shatter cones was an unambiguous sign of an impact and an “exciting discovery”.
“It would be near the diameter of the impact that resulted in the extinction of the dinosaurs, Chicxulub crater, which is the second-largest impact structure on Earth,” he said.
“So, it is likely to have had a global impact.”
Professor Barrows said the study also noted the presence of spherules, cooled molten droplets, which were probably thrown into the air on impact.
“Possibly falling as far away as South Africa,” he said
NASA research in Western Australia could hold the key to finding life on Mars.
Planetary scientist Marc Norman, from Australian National University, agreed the shatter cones are compelling evidence for a large impact crater.
“However, the study lacks solid evidence for the size of this particular crater or how it relates to the role of impacts on the early Earth,” Dr Norman said.
“While the discovery of this ancient impact crater is interesting, it doesn’t really advance our understanding of how impacts might have influenced how Earth formed and evolved over billions of years.”
Could there be older sites?
There have been challengers for oldest impact crater in places like Greenland.
A study from two years ago suggested there was a 3-billion-year-old impact crater, but the evidence was deemed by many to be inconclusive.
Professor Johnson said that didn’t mean the Greenland site wasn’t formed by a meteorite.
“There are absolutely some impact craters in Greenland,” he said.
“But we just haven’t recognised them, I think we need to accept the fact the means we have of identifying impact craters are not sufficient to identify things that definitely are impact craters.”
Further studies will be undertaken into the Pilbara looking into early signs of craters, including at North Pole Dome.
Professor Johnson said the next step would be to map out the shatter cones and take samples for further analysis.
“We’ll do the various horrific things we do to rocks … in our labs to analyse them for all sorts of elements and isotopes and microstructures,” he said.
“And really pick this unique discovery to bits.
“Of course, we hope others will be able to go up and look at them themselves and make up their own minds.”
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Posted 11h ago
