ممکن است زمین توسط انفجارهای «نامرئی» از فضا ویران شده باشد
انفجارهای هوایی نوع «Touchdown» شکلی از برخوردهای کیهانی هستند که ممکن است بیشتر از رویدادهای شناختهشدهٔ شکلگیری گودالها که با نابودیهای گسترده مرتبطاند، رخ دهند. با وجود پتانسیل تخریبی آنها، این برخوردهای انفجاری بهخوبی شناخته نشدهاند. پروفسور بازنشستهٔ علوم زمین دانشگاه سانتا باربارا، جیمز کننت و همکارانش بر این باورند که این رویدادهای قدرتمند شایستهٔ توجه علمی بیشتری هستند.
“رویدادهای نوع «Touchdown» میتوانند با دما و فشارهای بسیار بالا خسارات شدیدی وارد کنند،” کننت گفت. “اما در عین حال لزوماً گودالی شکل نمیدهند یا تنها اختلالات سطحی موقتی ایجاد میکنند؛ آنها گودالهای بزرگ کلاسیک ناشی از برخوردهای مستقیم نیستند.”
پژوهشهای اخیر به رهبری کننت شامل چهار مطالعهٔ تازه منتشرشده است که شواهدی برای چندین رویداد انفجار هوایی در زمانهای مختلف تاریخی ارائه میدهند. در این رویدادها، جسمی در حال آمدن، مانند یک دنبالهدار، در بالای زمین منفجر میشود و حرارت شدید و امواج شوک تولید میکند که به سطح زمین میرسند. شواهد از مکانهای متنوعی بهدست آمدهاند، از جمله رسوبات عمیق اقیانوسی در اقیانوس اطلس شمالی و خرابههای شهر باستانی صحرایی. در این مکانها، پژوهشگران علائمی از شرایط افراطی شناسایی کردند؛ از جمله عناصری نادر که به شیء فضایی اصلی مربوط میشوند، مادهٔ شیشهای حاصل از ذوب رسوبات زمینی، ذرات کروی میکروسکوپی که توسط حرارت شدید ایجاد شدهاند، و کوارتزهای شوکشدهای که الگوهای ترک خاصی نشان میدهند.
شواهد یونگر‑دریاس در زیر اقیانوس یافت شد
یکی از مطالعاتی که در نشریه PLOS One منتشر شده است، اولین کشف نشانگرهای برخورد مرتبط با انفجارهای هوایی در رسوبات دریایی که به فرضیهٔ برخورد یونگر‑دریاس (YDIH) مرتبط است را توصیف میکند. این ماده در هستههای عمیق دریایی استخراجشده از خلیج بافن، در سواحل غربی گرینلند، یافت شد.
کننت گفت: «خلیج بافن بسیار مهم است، زیرا این اولین بار است که شواهدی برای رویداد برخورد کیهانی یونگر‑دریاس در سوابق دریایی پیدا کردهایم». فرضیهٔ یونگر‑دریاس پیشنهاد میکند که حدود ۱۲٬۸۰۰ سال پیش، قطعاتی از یک دنبالهدار در بالای زمین منفجر شدند و دورهٔ سردشکانی ناگهانی جهانی به نام یونگر‑دریاس را به وجود آوردند. این دوره همزمان با ناپدید شدن بسیاری از حیوانات بزرگ و تغییرات عمدهٔ جمعیت و فرهنگهای انسانی رخ داد. بهدلیل اینکه دنبالهدار به قطعات جدا شد، احتمالاً چندین انفجار رخ داد که آتشسوزیهای گستردهای ایجاد کرد. این آتشسوزیها لایهای غنی از کربن به نام «پوشش سیاه» باقی گذاشتند که عمدتاً در نیمکرهٔ شمالی، در بخشهایی از قارههای آمریکا و اروپا یافت میشود. این لایه همچنین سرشار از پلاتین، ایریدیوم، ذرات ذوب فلزی، کوارتزهای شوکشده و شیشهذوب است.
کننت گفت: «این مواد تا عمقی حدود ۲٬۰۰۰ متر در رسوبات دریایی حفظ شدهاند». او توضیح داد که اگرچه این مواد بهصورت مستقیم قدرت انفجارها را اندازهگیری نمیکنند، اما نشان میدهند که رویداد چقدر قدرتمند و گسترده بوده و تأثیر آن بر اقلیم را نشان میدهند. «این ماده به جو پرتاب شد و بهصورت جهانی جابهجا شد و در لایهای بهطور گسترده توزیعشده که پیشتر توصیف کردهایم، رسوب یافت.»
جستوجوی گودال مفقود
تأثیرات کیهانی بهطور گستردهای متفاوتاند؛ از سقوط مداوم گرد و غبار ریز فرازمینی تا برخوردهای عظیم که فقط هر چند ده میلیون سال یکبار رخ میدهند. برخوردهای بزرگ معمولاً گودالهایی بهجا میگذارند که بهمدت طولانی بهعنوان قویترین شواهد فیزیکی برای چنین رویدادهایی شناخته میشوند. از آنجا که انفجارهای هوایی نوع «Touchdown» غالباً بهصورت دائمی شکلپذیری چشمانداز را تغییر نمیدهند، تأیید وقوع آنها بسیار دشوارتر است. این در تضاد با مکانهای مشهور مانند گودال چیچکسولوب در شبهجزیرهٔ یوکاتان مکزیک است که بهطور مستقیم با نابودی دایناسورها مرتبط است.
کننت گفت: «تا پیش از این شواهدی از هر گونه گودال یا گودال احتمالی برای رویداد مرز یونگر‑دریاس (YDB) وجود نداشته است. بنابراین این رویدادها کشف دشوارتر دارند، بهویژه وقتی که قدمت آنها بیش از چند هزار سال است و پس از دفن، شواهد سطحی اندکی یا اصلاً ندارند.»
با این حال، یک دریاچه فصلی کمعمق در نزدیکی پرکینز در جنوبشرقی لوئیزیانا ممکن است اولین گودال شناختهشدهای باشد که به مرز یونگر‑دریاس باز میگردد. در مقالهای در ژورنال ScienceOpen به نام «Airbursts and Cratering Impacts»، تیم پژوهشی پیشنهادی را که در سال ۱۹۳۸ توسط مالک زمین مطرح شد، بازنگری کرد؛ او به شکل دایرهای دریاچه و «لبهای شبیه گودال که حدود یک متر بالاتر از زمین اطراف بود» اشاره کرده بود. مطالعات دقیق رسوب تا سال ۲۰۰۶ آغاز نشد. بین آن سال و ۲۰۲۴، پژوهشگران هستههای رسوب متعددی از این محل بررسی کردند و شیشهذوب، ذرات کروی و کوارتزهای شوکشده را شناسایی کردند. تاریخسنجی رادیوکربنی این مواد را به دوره یونگر‑دریاس نسبت داد. با این حال، تیم تأکید کرد که «تحقیقات بیشتر برای آزمون این فرض که دریاچه/فرش ناشی از یک برخورد کیهانی بوده مفید خواهد بود».
بازنگری در توگوسکا و تل الحمام
کوارتز شوکشده مدتهاست بهعنوان نشانهای از حرارت و فشار بسیار بالا ناشی از برخوردهای کیهانی شناخته میشود. بهطور سنتی، این شواهد به رویدادهای بزرگ شکلگیری گودال که ترکهای مستقیم و موازی در دانههای کوارتز ایجاد میکنند، مرتبط بودهاند. در دو مقاله دیگر که در «Airbursts and Cratering Impacts» منتشر شدهاند، پژوهشگران استدلال میکنند که انفجارهای هوایی میتوانند طیف وسیعتری از الگوهای شکست را تولید کنند. برای پشتیبانی از این ادعا، نمونههایی از سایت انفجار توگوسکا در سیبری در سال ۱۹۰۸ تجزیه و تحلیل شدند و نتایج مربوط به تل الحمام، شهر باستانی در خاورمیانه که حدود ۳۶۰۰ سال پیش توسط رویداد مشابهی نابود شده است، بازنگری شد.
کننت گفت: «جالب این است که توگوسکا تنها رویداد تاریخی ثبتشدهٔ انفجار هوایی نوع Touchdown است». این انفجار توسط افرادی که در زمین حضور داشتند مشاهده شد و آنها شهابسفید روشن را توصیف کردند؛ و عکسها بعدها مناطق وسیعی از جنگلهای مسطحشده را ثبت کردند. علیرغم دههها مطالعه که بر سقوط درختان و آسیبهای خاکی متمرکز بود، دانشمندان بهندرت بهدنبال شواهد میکروسکوپی برخورد میگشتند. این کار جدید اولین شناسایی جامع مواد مرتبط با انفجارهای هوایی در توگوسکا را نشان میدهد.
در سایت توگوسکا، پژوهشگران کوارتز شوکشدهای یافتند که شکستهای صفحهای واضحی نشان میداد؛ برخی از این شکستها با شیشهذوب پر شده بودند. آنها همچنین ذرات کروی ریز شکلگرفته توسط برخورد، بههمراه فلز ذوبشده و کربن را شناسایی کردند. انرژی آزادشده توسط این انفجار ممکن است حفرههای کوچکی در زمین ایجاد کرده باشد که بعدها با آب پر شده و به مارزهها و دریاچههای امروز تبدیل شدهاند.
تیم همچنین استدلال خود را برای یک انفجار هوایی بر فراز تل الحمام در دورهٔ برنز میانه تقویت کرد. همراه با ذرات کروی، کربن، شیشهذوب و مواد معدنی نادر که قبلاً گزارش شده بودند، کوارتز شوکشدهای را مستند کردند که انواع مختلفی از الگوهای ترک را نشان میداد؛ این الگوها شامل شکستهای موازی کلاسیک، همچنین شکستهای منحنی، شبیه به ریزباری و زیرسطحی بودند که فشارهای شدید و جهتگیریهای پیچیدهٔ انفجار مشابه با توگوسکا را نشان میدهند.
تهدیدی شایعتر و گستردهتر
بهطور کلی، مطالعات جدید این ایده را حمایت میکنند که برخوردهای کیهانی، بهویژه انفجارهای هوایی نوع Touchdown، ممکن است بسیار شایعتر از آنچه پیش از این دانشمندان تصور میکردند، باشند.
کننت گفت: «این رویدادها بسیار شایعتر هستند، اما پتانسیل تخریبی بسیار بیشتری نسبت به برخوردهای استوراتیکی که بهصورت محلی گودالهای کلاسیک ایجاد میکنند، دارند. تخریب ناشی از انفجارهای هوایی نوع Touchdown میتواند بهمرات گستردهتر باشد. و با این حال، این موارد بهخوبی مورد مطالعه قرار نگرفتهاند، بنابراین باید توجه بشریت را به خود جلب کنند.»