Анализ кристаллов циркона, обнаруженных в земной коре, показал, что они способны сохранять информацию о том, как Солнечная система проходила через спиральные рукава Млечного Пути. К такому заключению пришли ученые, сопоставив карты распределения атомарного водорода в галактике с химическими характеристиками древних минералов. Данное исследование предлагает свежий взгляд на то, каким образом космические явления могли воздействовать на геологическое прошлое нашей планеты.
Для составления карты структуры Млечного Пути астрономы используют излучение атомарного водорода, имеющее длину волны 21 сантиметр. Это связано с тем, что радиоволны такого типа способны проникать сквозь космическую пыль, позволяя наблюдать спиральные рукава галактики. Эти рукава представляют собой области повышенной плотности, через которые Солнечная система периодически проходит в процессе вращения вокруг центра Млечного Пути.
Исследователи считают, что подобные события могли оказывать воздействие на Землю. Чтобы подтвердить эту идею, они изучили цирконы – очень твердые минералы, которые образуются в магме и могут сохранять данные на протяжении миллиардов лет. Изотопный состав кислорода в этих кристаллах служит индикатором, позволяющим определить условия их формирования.
Проведенное исследование позволило напрямую сопоставить данные об изотопах кислорода, зафиксированных в цирконах, с картами плотности атомарного водорода, отражающими путь, пройденный Солнечной системой. Полученные результаты продемонстрировали заметную взаимосвязь: периоды увеличения изотопной вариативности цирконов совпадают с моментами, когда наша система находилась в спиральных рукавах галактики, отличающихся повышенной концентрацией водорода.
Предполагается, что взаимодействие с плотными спиральными рукавами галактики вызвало гравитационные возмущения, которые повлияли на удаленное облако Оорта – обширную совокупность ледяных объектов на границе Солнечной системы. Это могло приводить к направлению комет во внутренние районы системы, что увеличивало вероятность их столкновений с Землей. В свою очередь, сильные удары провоцировали геологические катаклизмы, способствовали плавлению горных пород и оставляли отпечатки в земной коре, зафиксированные в цирконах.
Благодаря этому, микроскопические кристаллы циркона, зачастую не превышающие размера песчинки, способны выступать в роли уникального хранилища информации, фиксирующей не только события, происходившие на Земле, но и явления, связанные с галактикой. Данное открытие углубляет наши знания о факторах, определяющих развитие планет, и позволяет предположить, что для всестороннего понимания истории Земли, возможно, потребуется учитывать процессы, происходящие за пределами нашей планеты, в структуре галактики.