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古代小行星的残留物震动了早已为太阳系早期灾难性事件接受的时间表

时间：2022-05-13 16:25:03 来源：

红色虚线包围的浅灰色颗粒是磷酸盐矿物，其U-Pb年龄确定为41.5亿年。（陨石的名称：Juvinas）。

研究人员已经为早期太阳系中的灾难性事件动摇了曾经被接受的时间表。大约4.5 Ga（十亿年前或十亿年前），随着一大片尘埃和冰块塌陷在我们新形成的恒星周围，形成了行星和较小的天体。随后是混乱和激烈的碰撞和撞击时期，熟悉的八颗行星划定了自己的轨道，类似于我们今天所观察到的平衡系统。地质和地球化学记录表明，地球月亮系统在形成大约600-700百万年后（但仍在太阳系存在的早期）经历了一段时间的小行星和其他物体频繁发生的灾难性撞击。这个时期被称为后期重型轰炸（LHB）时期。

曾经有人认为这一时期的发生相对突然，但是日本广岛大学和日本东京大学的研究小组发现，有证据表明这一轰炸时期可能已经开始得很早，并且随着时间的推移强度减弱了。

该小组最近在《地球与行星科学快报》上发表了他们的发现。

名为Juvinas的陨石是科学家研究的五种陨石之一。

“根据1970年代阿波罗的月球研究，地球，月球和整个内部太阳系被认为在3.9 Ga附近遭受了许多气象影响。这项研究的作者，广岛大学研究生院高级科学与工程学院的助理教授小池瑞穗说，这一事件被认为是地球早期演化的关键过程。“但是，LHB想法的有效性最近受到质疑。为了解决这场辩论，需要有一个可靠的“影响年龄”数据库。

该团队开始使用地球上发现的，起源于大型古老小行星Vesta的岩石来建立该数据库，以查看它们是否可以证实LHB时期的时间表。如果太阳系确实经历了大约3.9 Ga的LHB周期，那么Vesta和Moon一样，可能会在同一时间段内持有类似事件的证据。研究小组发现的影响记录比预期早了300至5亿年。

以前，主要是根据月球和一些陨石的数据，以前预计会出现一个强烈的峰值，即〜3.9 Ga（LHB）（虚线“ a”）。这项研究报告了维斯塔岩石的早期影响（〜4.4 – 4.15 Ga），建议应修改时间线（可能像曲线“ b”一样）。

“我们发现，来自Vesta的岩石记录了在4.4至4.15 Ga之间发生的多次撞击，明显早于LHB在3.9 Ga处的预计峰值。相比之下，在3.9 Ga或更高时未发现影响证据。这些发现表明，维斯塔（可能还有其他小行星）没有记录LHB。相反，他们在早期就经历了巨大的冲击。”小池说。

目前尚不清楚这对整个LHB时期意味着什么，但Koike和她的同事计划进一步研究早期太阳系的年代。

“我们的研究表明，先前预期的影响模型至少在Vesta上是不正确的，” Koike说。“将其推论到更广泛的太阳系中，LHB的概念可能不适用于行星的演化，包括地球和月球。为了验证这种检查，我们计划通过应用我们目前的分析技术来调查对其他小行星和行星材料的撞击历史。”

这样，团队便可以将其添加到他们的数据库中，并且理想情况下，可以更清楚地看到我们遥远的太阳系。

参考：2020年8月26日，地球与行星科学快报“小水井瑞穗，佐野雄二，高，直人，高冈直男，饭冢刚，小野遥和高口刚纪在4.15 Ga之前发生的小行星碰撞的证据”，地球与行星科学快报。DOI：
10.1016 / j.epsl.2020.116497


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