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目前,地球上被發現的大約有190個主要隕石坑,然而世界科學家們只知道其中少數幾個隕石坑的年齡。最近,美國宇航局的一位科學家分析了澳洲亞拉布瓦隕石坑的年代,發現它有22.29億年的歷史,使之成為目前已知的最古老的隕石坑。"它比相比以前已知的最古老的隕石坑,也就是南非200多公里的弗雷德福穹頂隕石坑老了2億年,"蒂蒙斯·埃裡克森說。

他是一位研究科學家。天體材料研究與勘探科學美國宇航局約翰遜航天中心的部門,或稱ARES。

埃裡克森領導了一個團隊,其中包括澳洲柯廷大學的克里斯托弗·柯克蘭、尼古拉斯·蒂姆斯和亞倫·卡沃西,以及倫敦帝國學院的托馬斯·戴維森。研究人員最近在雜誌上宣佈了他們的發現。

鋯石晶粒的影象,由於撞擊而顯示出異常的再結晶結構。

科學家們對流星撞擊年齡的測定很感興趣,因為這些影響可能在我們地球的環境發展和歷史中起著重要作用。例如,許多人都熟悉這樣一種理論,即恐龍被一種氣候連鎖反應所消滅,而這種連鎖反應是由六千六百萬年前襲擊墨西哥尤卡坦半島的一顆流星觸發的。

"科學家們想知道流星的撞擊與大陸的形成有什麼關係。我們還想知道流星撞擊的頻率何時下降到生命可能出現並蓬勃發展的程度。"埃裡克森說。"這些都是科學領域的重大問題。

"埃裡克森研究的亞拉布瓦撞擊結構位於澳洲西部的一個非常偏遠的地區。最初的隕石坑據信有70公里寬,儘管今天它的殘骸只有20公里。

這個遺址太老了,以至於今天它看起來不像典型的撞擊坑,它有一個清晰可見的邊緣和一個深碗。取而代之的是,亞拉布瓦曾經具有決定性的特徵已經被風、雨和其他自然力量所侵蝕,只留下了過度生長的岩石露頭和山脊。

亞拉布瓦的情況意味著科學家們不能用最常見的方法來測量隕石坑。許多隕石坑的特徵通常是所謂的"熔片",它是一層易於接觸到的岩石的頂層,在撞擊發生時被加熱到熔點並結晶。那塊石頭可以用來確定事件的日期,但它通常是第一批被改變或風化的岩石,就像雅拉泡泡的情況一樣。

那麼,科學家們如何才能確定一個被時間風化的古代流星隕石坑的年齡呢?

埃裡克森是通過尋找岩石來完成這一任務的,這些岩石有受到流星撞擊的衝擊和高溫的跡象。特別是,他收集了含有兩種礦物的岩石樣品:鋯石和獨居石。這些礦物是含有鈾和鉛的晶體,其比率可以用來確定岩石的年齡。埃裡克森和研究小組使用了柯廷大學的電子顯微鏡來觀察被流星撞擊融化的晶體。然後,科學家們測量了這些晶體中的鈾和鉛,計算出它們的年齡:22.29億歲。

亞拉布瓦撞擊的時間正好與地球上一些最早的冰蓋和冰川形成的時間相吻合,即在大氣中氧氣出現後不久。

埃裡克森說:"這個專案的偉大之處在於,它向我們展示了如何確定古老的、被深深侵蝕的隕石坑的年代。"鑑於這一新功能,ARES在休斯頓自己的設施中增加了測量古代流星隕石坑的裝置。這將幫助更多的科學家確定我們星球流星隕石坑的年代,從而更多地揭示地球漫長、複雜、有時是爆炸性的過去。

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