în deșertul îndepărtat al Egiptului de Vest, lângă granița Libiană, se află indicii despre un cataclism cosmic antic.
sticla deșertului libian este numele dat fragmentelor de sticlă galben-canar găsite împrăștiate pe sute de kilometri, între dune de nisip gigantice.
interesul pentru sticla deșertului libian datează de peste 3.000 de ani. Printre obiectele recuperate din camera de înmormântare a regelui Tut se numără un pieptar încrustat cu aur și bijuterii. În centru se află un gândac scarabeu frumos, sculptat din sticlă de deșert libian.
sticla deșertului libian – brută și sculptată – este ușor disponibilă astăzi, dar modul în care s-a format sticla i-a nedumerit mult timp pe oamenii de știință.
cercetările noastre au găsit răspunsul.
căldura este pe
studiile arată că sticla deșertului libian s-a format acum aproximativ 29 de milioane de ani. Sticla este aproape pură silice, care necesită temperaturi de peste 1.600 de centimi pentru a se forma și care este mai fierbinte decât orice rocă magmatică de pe Pământ.
Credit: Aaron J Cavosie
dar puține relicve minerale au supraviețuit din cauza a ceea ce a cauzat topirea. În interiorul sticlei sunt rare apariții de minerale la temperaturi ridicate, inclusiv o formă de cuarț numită cristobalit.
există și boabe de zircon mineral, deși majoritatea au reacționat pentru a forma un mineral cu temperatură mai ridicată numit zirconiu.
ideile despre modul în care s-a format sticla includ topirea în timpul impactului meteoritului sau topirea cauzată de o explozie aeriană de la un asteroid sau alt obiect care arde în atmosfera Pământului.
în ciuda multor studii, dovada definitivă despre originea corectă a fost evazivă, până acum.
o problemă este că niciun crater de impact de la niciun obiect care lovește solul în zonă nu a fost identificat ca sursă a sticlei. O alta a fost lipsa dovezilor de deteriorare cauzate de undele de șoc de înaltă presiune cauzate de orice impact.
dovezi ale impactului
cercetarea noastră, publicată în revista Geology, raportează primele dovezi ale daunelor de înaltă presiune, arătând sticla formată în timpul unui impact meteorit.
impacturile meteoriților și exploziile aeriene sunt ambele evenimente catastrofale. Impacturile mari de meteoriți, cum ar fi cel care a ucis dinozaurii în urmă cu mai bine de 65 de milioane de ani, sunt rare.
dar exploziile aeriene apar mai frecvent. Un airburst peste Chelyabinsk, Rusia, în 2013 a provocat pagube materiale extinse și persoane rănite.
Airburst-ul Chelyabinsk a depus 0,5 megatoni de energie pe cer. În ciuda pagubelor, acel eveniment nu a provocat topirea sau deteriorarea șocului.
în contrast, sticla deșertului libian este considerată de unii ca fiind cauzată de un airburst de 100 megaton, un eveniment de 200 de ori mai mare decât cel rusesc.
ideea de airburst a apărut din modelarea exploziilor nucleare atmosferice. Ca o bombă nucleară, un airburst mare depozitează energie în atmosferă care poate topi materialele de suprafață. Și un airburst nu lasă un crater.
„arma fumegândă”
noua „armă fumegândă” pentru înțelegerea originii sticlei deșertului libian este dovada unui mineral neobișnuit numit reidit. Reiditul se formează numai în timpul unui impact meteorit, când atomii din zirconul mineral sunt forțați într-un aranjament mai strâns.
astfel de minerale de înaltă presiune sunt un semn distinctiv al impactului meteoritului și nu se formează în timpul exploziilor aeriene.
zirconul este un mineral comun în granit, gresie și alte tipuri de roci. Este cunoscut de pe Pământ, Lună, Marte și diverși meteoriți. Este utilizat pe scară largă pentru datare Când s-au format roci.
zirconul este, de asemenea, util atunci când se caută dovezi ale deformării șocului cauzate de impactul unui meteorit. La intensitate scăzută a șocului, zirconul se deformează prin îndoirea cristalului. Este ca și cum ai îndoi o lingură de plastic până la punctul în care se deformează, dar nu se rupe.
pe măsură ce intensitatea șocului crește, zirconul răspunde în continuare în mai multe moduri unice și la presiuni extreme, se formează reidite.
dacă rocile se încălzesc, zirconul se va recristaliza. Acest lucru are ca rezultat formarea unei rețele de boabe noi, mici, interconectate. Peste 1.700 de zirconi din zirconiu se descompun în cele din urmă în zirconiu.
sticla deșertului libian conține multe boabe de zircon, toate mai mici decât lățimea unui păr uman. În timp ce majoritatea au reacționat la zirconiu din cauza căldurii, aproximativ 10% păstrează dovezi ale fostului reidit. Dar problema este că reidite nu mai este prezent.
Reiditul nu este stabil atunci când este fierbinte și revine la zircon peste 1.200 Irak. Se păstrează numai dacă rocile șocate nu se topesc. Deci, este nevoie de o tehnică specializată numită difracție electronică înapoi pentru a afla dacă reiditul a existat odată în zirconii șocați care s-au încălzit.
cheia pentru a găsi dovezi ale fostului reidit constă în analizarea orientărilor cristaline ale micilor boabe interconectate în zircon revenit.
Similar cu transformarea unui cub Rubik, transformarea inițială în reidită are loc de-a lungul unor direcții specifice într-un cristal de zircon. Când reiditul se schimbă înapoi în zircon, lasă o amprentă a existenței sale care poate fi detectată prin analiza orientării.
și am găsit amprenta reidită în mostrele de sticlă din Deșertul Libian. Am examinat boabele de zircon din șapte probe și dovezile critice de orientare a cristalelor ale fostului reidit au fost prezente în fiecare probă.
credit: Aaron J Cavosie, autor cu condiția
un impact meteorit
Reidite este rară și numai raportate de la site-uri de impact meteorit. Se găsește în materialul ejectat din cratere și în roci șocate la cratere.
studiile anterioare au găsit dovezi ale fostului reidit în zircon din topirea impactului, similar cu modul în care a fost identificat în sticla deșertului libian.
un airburst de 100 megaton ar trebui să aibă loc la fiecare 10.000 de ani. Dacă se presupune că acest eveniment de dimensiune a provocat formarea sticlei deșertului libian, înregistrarea geologică nu susține ideea. Amprenta reidite indică un impact meteorit ca singura opțiune.