Länsi-Egyptin syrjäisellä aavikolla lähellä Libyan rajaa on vihjeitä muinaisesta kosmisesta mullistuksesta.
Libyan aavikkolasi on nimitys kanariankeltaisen lasin sirpaleille, joita on löydetty satojen kilometrien alueelta, jättiläismäisten liikkuvien hiekkadyynien välistä.
kiinnostus Libyan aavikkolasia kohtaan ulottuu yli 3 000 vuoden taakse. Kuningas Tutin hautakammiosta löydettyjen esineiden joukossa on kulta-ja jalokivikoristeinen rintahaarniska. Keskellä istuu kaunis pillerinpyörittäjä, joka on veistetty Libyan autiomaan lasista.
Libyan autiomaan lasia – raakaa ja veistettyä – on nykyään helposti saatavilla, mutta lasin muoto on jo pitkään ihmetyttänyt tutkijoita.
tutkimuksemme on löytänyt vastauksen.
lämpö on
tutkimukset osoittavat Libyan aavikkolasin muodostuneen noin 29 miljoonaa vuotta sitten. Lasi on lähes puhdasta piidioksidia, joka vaatii lämpötiloja yli 1600℃ muodostuakseen, ja joka on kuumempi kuin mikään magmakivi maan päällä.
Luoto: Aaron J Cavosie
, mutta vain harvat mineraalijäännökset säilyivät siitä, mikä sulamisen aiheutti. Lasissa on harvinaisia korkean lämpötilan mineraaleja, kuten kristobaliitti-nimistä kvartsia.
on myös zirkonimineraalin jyviä, joskin useimmat ovat reagoineet muodostaen korkeamman lämpötilan mineraalin nimeltä Zirkonia.
käsityksiä siitä, miten lasi muodostuu, ovat sulaminen meteoriitin törmäyksessä tai sulaminen, jonka aiheuttaa korkealla maan ilmakehässä palavan asteroidin tai muun kappaleen aiheuttama ilmanpurkaus.
monista tutkimuksista huolimatta lopullista todistusta siitä, mikä alkuperä on oikea, on ollut vaikea saada, tähän asti.
yksi ongelma on, että lasin lähteeksi ei ole tunnistettu minkään alueella maahan osuvan esineen törmäyskraatteria. Toinen syy oli se, ettei ollut todisteita siitä, että korkeapaineaallot olisivat aiheuttaneet vaurioita törmäyksessä.
todisteet törmäyksestä
Geology-lehdessä julkaistu tutkimuksemme raportoi ensimmäiset todisteet korkeapainevaurioista, jotka osoittavat meteoriitin törmäyksessä muodostuneen lasin.
meteoriittien törmäykset ja ilmanpurkaukset ovat molemmat katastrofaalisia tapahtumia. Suuret meteoriittitörmäykset, jollainen tappoi dinosaurukset yli 65 miljoonaa vuotta sitten, ovat harvinaisia.
, mutta ilmanpurkauksia esiintyy useammin. Venäjän Tsheljabinskin yllä vuonna 2013 tapahtunut ilmahyökkäys aiheutti laajoja omaisuusvahinkoja ja haavoitti ihmisiä.
Tšeljabinskin ilmapurkaus talletti taivaalle 0,5 megatonnia energiaa. Vahingoista huolimatta tapahtuma ei aiheuttanut Sulamis-tai sokkivaurioita.
sitä vastoin jotkut arvelevat Libyan aavikkolasin aiheutuneen 100 megatonnin ilmapurkauksesta, joka oli 200 kertaa suurempi tapahtuma kuin Venäjän ilmapurkaus.
ilmasyöksyidea syntyi ilmakehän ydinräjäytysten mallintamisesta. Ydinpommin tavoin suuri ilmanpurkaus sitoo ilmakehään energiaa, joka voi sulattaa pintamateriaaleja. Ilmanpurkaus ei jätä kraatteria.
”savuava ase”
Uusi ”savuava ase” Libyan aavikkolasin alkuperän ymmärtämiseksi on todiste harvinaisesta reidiitti-nimisestä mineraalista. Reidiittiä muodostuu vain meteoriitin törmäyksessä, kun mineraalin Zirkonin atomit pakotetaan tiiviimpään järjestelyyn.
tällaiset korkeapainemineraalit ovat meteoriitin törmäyksen tunnusmerkkejä, eikä niitä muodostu ilmanpurkausten aikana.
Zirkoni on yleinen mineraali graniitissa, hiekkakivessä ja muissa kivilajeissa. Se tunnetaan maasta, kuusta, Marsista ja erilaisista meteoriiteista. Sitä käytetään yleisesti iänmääritykseen kivien muodostuessa.
Zirkonista on hyötyä myös etsittäessä todisteita meteoriitin törmäyksen aiheuttamasta iskumuodosta. Pienellä iskuteholla Zirkoni deformoituu taivuttamalla kristallia. Se on kuin muovilusikan taivuttamista siihen pisteeseen, että se muuttuu, mutta ei rikkoudu.
shokin voimakkuuden kasvaessa Zirkoni reagoi edelleen useilla ainutlaatuisilla tavoilla ja äärimmäisessä paineessa reidite muodostuu.
jos kivet sitten kuumenevat, Zirkoni kiteytyy uudelleen. Tällöin muodostuu uusien, pikkuruisten toisiinsa kiinnittyvien jyvien verkosto. Yli 1700℃ Zirkoni lopulta hajoaa zirkoniksi.
Libyan aavikkolasi sisältää monia zirkonijyviä, jotka kaikki ovat ihmisen hiuksen leveyttä pienempiä. Vaikka useimmat reagoivat Zirkonia kuumuuden vuoksi, noin 10% säilyttää todisteita entisen reidite. Mutta reidite ei ole enää läsnä.
Reidite ei ole stabiili kuumana,ja palautuu takaisin zirkoniksi yli 1 200℃. Se säilyy vain, jos järkyttyneet kivet eivät sula. Tarvitaan erikoistekniikkaa nimeltä elektronin takaisinsirontadiffraktio selvittääkseen, – onko reidiittiä ollut shokissa zirkoneissa, jotka kuumenivat.
avain aiemman reidiitin löytämiseen on palautuneen Zirkonin pienten toisiinsa kiinnittyvien jyvien kidesuuntien analysoinnissa.
samalla tavalla kuin Rubikin kuution kääntyminen reidiitiksi tapahtuu zirkonikiteessä tiettyjä ilmansuuntia pitkin. Kun reidite muuttuu takaisin zirkoniksi, se jättää olemassaolostaan sormenjäljen, joka voidaan havaita orientaatioanalyysin avulla.
ja reidite-sormenjälki löytyi Libyan autiomaan lasin näytteistä. Tutkimme Zirkonin jyviä seitsemästä näytteestä, ja jokaisessa näytteessä oli kriittistä kidesuuntausaineistoa entisestä reiditistä.
luotto: Aaron J Cavosie, tekijä toimitti
meteorin törmäys
Reidiitti on harvinainen ja raportoitu vain meteoriitin törmäyspaikoilta. Sitä esiintyy kraattereista sinkoutuneessa aineksessa ja kraatterien kohdilla olevissa järkkyneissä kivissä.
aiemmissa tutkimuksissa on löydetty merkkejä Zirkonin sisältämästä entisestä reiditistä törmäyssulatuksesta, samaan tapaan kuin se tunnistettiin Libyan aavikkolasista.
100 megatonnin ilmanpurkauksen pitäisi tapahtua 10 000 vuoden välein. Jos tämän kokoluokan tapahtuman oletetaan aiheuttaneen Libyan aavikkolasin muodostumisen, geologinen asiakirja ei tue ajatusta. Reidite-sormenjälki osoittaa meteoriitin törmäyksen ainoaksi vaihtoehdoksi.