دانشمندان میگویند که زمین ممکن است برای میلیونها سال توسط حلقههای عظیم احاطه شده باشد
اینگونه بهنظر میرسد که از رمان علمی‑تخیلی برگرفته شده باشد — اما گروهی از دانشمندان سیارهشناسی استرالیایی بر این باورند که زمین روزی شاید شبیه زحل بود. حدود ۴۶۶ میلیون سال پیش، یک شهابسنگ عظیم بهقدری نزدیک به سیارهٔ ما عبور کرد که ذرات پراکنده شد و حلقهای موقت دور زمین شکل داد. این قطعات سپس به مدت دهها میلیون سال بر سطح زمین فرو ریختند و آن را دگرگون کردند، پیش از آنکه حیات بهطور کامل از اقیانوسها خارج شود و درست پیش از یک رویداد انقراض فراگیر.
این ایده ذهن را به کتاب کمیک کازا به نام دنیای آرکادی میاندازد، جایی که ماه زمین میترکد و حلقهای درخشان دور سیارهمان میسازد. ارسطو یکبار گفت «هنر طبیعت را تقلید میکند» — اما همانطور که ژئولوژیست استرالیایی اندرو تامکسین و همکارانش ارین مارتین و پیتر کاوود در مطالعهٔ خود برای Earth & Planetary Science Letters اشاره میکنند، شاید این بار طبیعت هنر را تقلید کرده باشد.
طبق نتایج آنها، در طول دهها میلیون سال از دورهٔ اردویسی، احتمالاً زمین توسط هالهای درخشان از بقایای سنگی احاطه شده بود — سامانهای حلقهای که میتواند چندین راز ژئولوژیکقدیمی را توضیح دهد.
بارشهای شهابسنگی منحصر به فرد در دورهٔ اردویسی
تامکسین اشاره میکند که ۲۱ دره شهابسنگی بزرگ به میانهٔ دورهٔ اردویسی (بین ۴۸۵ و ۴۴۴ میلیون سال پیش) نسبت داده شدهاند. این دورهای پرتلاطم در تاریخ زمین بود — دورهای که با یخپذیری گسترده و یکی از پنج بزرگترین انقراضها که سیارهٔ ما تجربه کرده است، شناخته میشود. بسیاری از این برخوردها همچنین همراستا با شواهدی از سونامیهای کهن هستند که در لایههای رسوبی مشهود است و ترکیبات عجیبی از سنگها را نشان میدهد.
جالبتر از همه این است که سازندهای سنگ آهک در اروپا، روسیه و چین از همان دوره دارای سطوح غیرعادی بالایی از برخی ریزشهای شهابسنگی هستند. این مواد برای مدت زمان بسیار کوتاهتری در برابر پرتوهای کیهانی قرار گرفتهاند نسبت به شهابسنگهای معمولی، که نشان میدهد آنها از یک شهابسنگ شکسته در نوار اصلی آمده و بهمدت طولانی بر زمین میباریدند.
دالها متمرکز در نزدیکی خط استوا
برای بررسی عمیقتر، تامکسین و تیمش جغرافیای پالیئوتیک زمین در دورهٔ اردویسی را بازسازی کردند و حرکت قارهها را در طول زمان ردیابی کردند. نتایج شگفتانگیز بود: تمام ۲۱ درهٔ بزرگ ضربهای در نزدیکی خط استوا متمرکز بودند.
آیا این میتواند تصادفی باشد یا یک شگفتی ژئولوژیک؟ تیم این فرض را آزمون کرد اما حمایت کمی یافت. بر اساس The Conversation، تنها ۳۰٪ از زمینهای این دوره در نزدیکی خط استوا بودهاند — به این معنی که توزیع یکنواخت ضربات باید دالهایی در نقاط دیگر نیز بهوجود میآورد. تنها نتیجهٔ منطقی این است: این ضربات احتمالاً از بقایایی میآمدند که بهطور مستمر از یک حلقهٔ سیارهای دور زمین میافتادند، مشابه حلقههای زحل.
یک رویداد کیهانی و حد روش
آیا این حتی امکانپذیر است؟ تامکسین و همنویسندگانش اینطور فکر میکنند. مدل آنها نیازمند عبور شهابسنگی بهقدری نزدیک به زمین است که از حد روش عبور کند — مرز بحرانی که در آن نیروهای جزر و مد ناشی از سیارهٔ بزرگتر، گرانش داخلی جسم کوچکتر را نادیده میگیرد و آن را میپاید.
این دقیقاً همان اتفاقی است که برای شهابسنگ Shoemaker‑Levy 9 رخ داد؛ وقتی در سال ۱۹۹۴ در نزدیکی مشتری از هم پاشید. پس از پاره شدن، بقایای آن بهصورت طبیعی در مدارهای استوایی جمع شدند و یک سامانهٔ حلقهای پایدار تشکیل دادند که میتوانست میلیونها سال دوام داشته باشد.
آیا حلقههای زمین میتوانستند سیاره را خنکتر کنند؟
در نکات پایانی خود برای The Conversation، تامکسین چرخشی جذاب ارائه میدهد: اگر حلقهای دور خط استوا زمین میچرخید، میتوانست سایههایی بر بخشهایی از کره بیندازد. با کاهش نور خورشید به سطح، اثر خنکسازی بلندمدت میتوانست رخ دهد.
در واقع، حدود ۴۶۵ میلیون سال پیش، دماهای جهانی شروع به افت کردند — و تا ۴۴۵ میلیون سال پیش، زمین وارد دوران یخبندان هیرننتیانی شد، سردترین بازهٔ زمانی در نیمبیلیون سال گذشته.
آیا یک حلقهٔ موقت میتوانست این سرمای عمیق را بهوجود آورد؟ هدف بعدی پژوهشگران مدلسازی نحوهٔ تشکیل، تکامل و تأثیر این حلقههای شهابسنگی بر سیارهای آبوهوای است. اگر دادهها تأیید شود، ممکن است نشان دهد که این حلقهٔ از دست رفتهٔ طولانیمدت تنها دور زمین نمیگردید — بلکه به شکلگیری مسیر حیات نیز کمک کرده است.