四十億年前在后期重轟炸期,接連不斷的太空石撞擊著(zhù)地球和月球的表面?,F在,天文學(xué)家們詳細分析了形成于這一時(shí)期的隕石坑,他們了解到的情況將改寫(xiě)地球歷史中最暴力的篇章。

雨海盆(Imbrium basin)被一個(gè)巨大的物體刺穿,該物體是一個(gè)大小約為新澤西州的原行星。根據發(fā)表在自然期刊上的研究,這一撞擊物破碎之后,將大塊碎片送往各個(gè)方向,給歷時(shí)2億年的暴雨增添了燃料。
來(lái)自布朗大學(xué)的Peter Schultz是研究的主要作者,他表示:“先前的模型估計這一小行星的直徑大約為8公里。但現在我們發(fā)現它的直徑大約為250公里,這還只是保守估計?!?/p>

被方圓1200公里黑暗籠罩的雨海盆是太陽(yáng)系中最引人注目的隕石坑,它是專(zhuān)業(yè)也業(yè)余天文學(xué)家密切關(guān)注的話(huà)題。雨海盆的突出特點(diǎn)是一系列呈放射狀向外散發(fā)的裂縫,就像車(chē)輪上的輻條一樣。這些裂縫主要集中在雨海盆的東南方,意味著(zhù)撞擊來(lái)自西北方。
但那些關(guān)注雨海盆的人早已注意到別的東西:另一系列未集中在雨海盆中心的傷疤。Schultz說(shuō):“50至60年代的天文學(xué)家們并不知道為何會(huì )出現這些特征,這是一段困惑人們已久的謎?!?/p>
現在,Schultz通過(guò)巨大加農炮以特超聲速的射出拋射體,解決了這一謎題。Schultz采用的是NASA埃姆斯研究中心的垂直射擊靶場(chǎng)(Vertical Gun Range),它是人類(lèi)在阿波羅項目期間為了解月球表面而打造的三層樓高的大炮。這個(gè)大炮能將小拋射體以7公里每秒的速度拋射出去,由于拋射體的速度太快,它們會(huì )釋放出強烈的沖擊波。
Schultz利用高速攝像機記錄模擬撞擊之后,發(fā)現這些拋射體裂開(kāi)后分布的范圍正好在隕石坑附近。這些巖石將繼續高速飛行,以非放射方式掠過(guò)隕石坑的表面。Schultz及其同事將他們的觀(guān)察與計算機模型對照起來(lái)之后,得以證實(shí)同樣的原理適用于更大范圍的月球表面。
Schultz解決了雨海盆上這些非放射狀傷疤之謎后,意識到他們也可以用這些特征來(lái)估計太空石的周長(cháng)。他計算之后發(fā)現,太空石的尺寸比天文學(xué)家們原先的估計還要大十倍。事實(shí)上,這些撞擊物大到可以被稱(chēng)作原行星。對月球Moscoviense和Orientale盆地的分析顯示,這些隕石坑也是由原行星大小的物體撞擊而成。
新發(fā)現為后期重轟炸期帶來(lái)了新的轉折,之前天文學(xué)家們一直認為這些隕石坑是小物體撞擊的結果。水星上的隕石坑表明太陽(yáng)系內部很多行星在這一時(shí)期都受到了影響。
Schultz表示:“我們并沒(méi)有說(shuō)整個(gè)后期重轟炸期都是原行星造成的,其它小行星也撞了過(guò)來(lái)。但我們的研究認為當時(shí)有很多大的原行星游蕩在太陽(yáng)系內部?!?/p>
通過(guò)對雨海盆形成之后發(fā)生的事情建模,Schultz及其共同作者們得以展示原行星也造成了不少小的隕石坑。最初的撞擊將許多碎塊送往各個(gè)方向,某些碎塊最終又落了下來(lái)。這就像彈片被扯掉之后又不斷地打擊我們一樣。
Schultz現在正將他的模型應用到其它隕石坑上,包括水星和火星的。如果他的預感無(wú)誤,那么我們將發(fā)現許多古代行星爭奪地盤(pán)的證據。
聯(lián)系客服