Cercetătorii de la Universitatea Texas din Austin au revizuit o piesă cheie din istoria geologică a Oklahomei, cu posibile implicații pentru modul în care oamenii de știință interpretează evenimente majore din istoria vieții pe Pământ.

Sub orașul Ames, Oklahoma, se află o structură de impact meteoritic care se întinde pe mai mulți kilometri în subteran. Straturi de sedimente acoperă acum craterul, dar acesta rămâne semnificativ atât științific, cât și economic. Structura de impact de la Ames este, de asemenea, un important producător de petrol și gaze.

Ani de zile, craterul Ames a fost considerat parte dintr-un grup de impacturi meteoritice majore din America de Nord, datând de aproximativ 467,5 milioane de ani în urmă. Acea perioadă este cunoscută sub numele de Evenimentul Meteoritic Ordovician. Deoarece atât de multe structuri de impact par să dateze din aceeași perioadă, unii cercetători au propus că Pământul ar fi putut fi înconjurat cândva de un inel de resturi de asteroizi, asemănător lui Saturn, în timpul Ordovicianului Mijlociu.

Noi cercetări de la UT arată acum că impactul de la Ames nu aparține acelui episod. Prin datarea cristalelor de zircon prelevate din granitul alterat de impact, echipa a determinat că meteoritul a lovit acum aproximativ 370 de milioane de ani, în timpul Devonianului Târziu. Asta face craterul cu aproape 100 de milioane de ani mai tânăr decât se credea anterior.

„Indiferent de tehnica folosită, reveneam la acest semnal mai tânăr”, a declarat autoarea principală Elizabeth Catlos, profesor asociat la Departamentul de Științe ale Pământului și Planetare al UT. Cercetarea a fost publicată în iulie în Meteoritics & Planetary Science.

Înainte de acest studiu, impactul de la Ames fusese datat doar folosind dovezi biologice. Cercetătorii găsiseră dinți ai unui animal antic asemănător unei anghile, numit conodont, conservați în rocă. Acele fosile proveneau de la organisme care au trăit în perioada mai veche Ordoviciană. Dar Catlos a spus că dinții erau probabil deja vechi de milioane de ani când asteroidul a lovit. Impactul a răscolit probabil material mai vechi și a amestecat fosilele în roci, păstrându-le totuși.

Datarea zirconului oferă o cronologie foarte diferită. Arată că craterul Ames nu ar fi putut să se formeze în timpul Evenimentului Meteoritic Ordovician. În schimb, noua sa vârstă îl plasează aproape de evenimentul de extincție în masă Frasnian-Famennian, care a avut loc acum aproximativ 372 de milioane de ani și a eliminat o proporție mare din viața marină de pe Pământ.

Danny Stockli, decan al Școlii Jackson de Geostiințe și coautor al studiului, a declarat că datarea U-Pb a zirconului oferă una dintre cele mai precise metode de a determina când au avut loc evenimente în trecutul îndepărtat al Pământului. Cristalele de zircon pot păstra, de asemenea, structuri microscopice create de presiunile intense generate în timpul unui impact.

„Aceste mici cristale ne permit să călătorim în timp și să învățăm despre schimbările majore ale peisajelor antice ale Pământului”, a spus Stockli. „Ar fi minunat să facem asta pentru mai multe dintre siturile de impact meteoritic de pe continent, astfel încât să obținem o cronologie mai precisă pentru aceste evenimente majore.”

Pentru a confirma că zircoanele fuseseră într-adevăr afectate de impactul meteoritic, echipa a lucrat cu NASA pentru a imagina cristalele folosind catodoluminiscența și difracția electronilor retroîmprăștiați. Când zirconul experimentează condițiile extreme ale unui impact, se recristalizează într-un mod distinctiv. Aceste schimbări pot fi detectate cu aceste tehnici de imagistică, permițând cercetătorilor să verifice că cristalele au înregistrat coliziunea în sine.

Potrivit lui Catlos, stabilirea unor date mai precise pentru extincțiile în masă și alte evenimente majore este esențială pentru înțelegerea modului în care Pământul s-a schimbat de-a lungul timpului. O întrebare cheie este dacă evenimentele de extincție au fost declanșate în primul rând de forțe din spațiu, cum ar fi impacturile meteoritice, sau de procese din interiorul Pământului, inclusiv episoade de activitate vulcanică masivă.

„Cu această cercetare, practic luăm un pion major din Evenimentul Meteoritic Ordovician și îl aruncăm în evenimentul Frasnian-Famennian, spunând: «Aici aparține acest impact»”, a spus ea.

Proiectul a fost inițiat de un fost student absolvent al Școlii Jackson de Geostiințe