Vetenskapsmän vet att Jorden bombades av enorma slagkroppar på avlägsen tid, men en ny analys tyder på att antalet av dessa effekter kan ha varit 10 gånger högre än man tidigare trott. Detta leder till en flod av kollisioner - ungefär lika stor som den för asteroidstrejken som utplånade dinosaurierna - i genomsnitt vart 15 miljoner år för mellan 2,5 och 3,5 miljarder år sedan. Några av dessa individuella effekter kan ha varit mycket större, möjligen allt från stadsstorlek till liten provinsstorlek. Forskare överväger också vilken effekt effekterna kan ha haft på jordens utvecklande kemi nära ytan. Detta arbete presenteras vid Goldschmidt Geochemistry Conference.

Jordens första år var ofattbart våldsamma i jämförelse med idag. Forskare tror att Jorden drabbades av ett betydande antal stora asteroider (större än 10 km i diameter), och detta skulle ha haft en betydande effekt på jordens kemi nära ytan och förmågan att stödja livet. Effekten av bara en sådan kollision visades relativt nyligen av Chicxulub -påverkan för 66 miljoner år sedan, vilket ledde till att dinosaurierna utrotades. Den tidiga jorden, dock, var mycket annorlunda än jorden vid Chicxulub -påverkan, och så var effekterna av kollisioner.

Slagkratrar från liknande kollisioner kan ses på månen och andra steniga planeter, men atmosfärisk vittring och platttektonik har tenderat att dölja alla direkta bevis för gamla slagkratrar på jorden. Dock, ekon av dessa avlägsna effekter kan ses i närvaro av "sfärer" som finns i gamla stenar; de enorma stötarna kastade upp smälta partiklar och ångor som sedan svalnade och föll till jorden för att vara inbäddade i berg som små sfäriska glasartade partiklar. Ju större inverkan, ju mer dessa partiklar skulle ha spridit sig från nedslagsplatsen, så global distribution av ett tjockt sfärisk lager visar en enorm inverkan.

Forskare Dr Simone Marchi, från Southwest Research Institute (Boulder, CO, USA) sa, "Vi har utvecklat en ny effektflödesmodell och jämfört med en statistisk analys av gamla sfäriska lagerdata. Med detta tillvägagångssätt, vi fann att nuvarande modeller av jordens tidiga bombardemang kraftigt underskattar antalet kända effekter, som registrerats av sfärisk lager. Det verkliga effektflödet kunde ha varit upp till en faktor 10 gånger högre än man tidigare trott under perioden mellan 3,5 och 2,5 miljarder år sedan. Det betyder att under den tidiga perioden, vi drabbades förmodligen av en Chicxulub-storlek i genomsnitt var 15:e miljon år. Ett riktigt skådespel.

"När vi fördjupar vår förståelse av den tidiga jorden, vi finner att kosmiska kollisioner är som den ordspråkliga elefanten i rummet. De försummas ofta eftersom vi saknar detaljerad kunskap om deras antal och storlek, men det är troligt att dessa energiska händelser i grunden förändrade jordens yta och atmosfäriska utveckling.

"Till exempel, ett resultat vi tittar på är att försöka förstå om dessa effekter kan ha påverkat utvecklingen av atmosfäriskt syre. Vi finner att syrenivåerna skulle ha fluktuerat drastiskt under perioden med intensiva effekter. Med tanke på syrgas betydelse för jordens utveckling, och verkligen till livets utveckling, dess möjliga samband med kollisioner är spännande och förtjänar ytterligare utredning. Det här är nästa steg i vårt arbete. "

Kommenterar, Dr Rosalie Tostevin, vid University of Cape Town, sa, "Dessa stora effekter skulle säkert ha orsakat vissa störningar. Tyvärr, få stenar från så långt tillbaka i tiden överlever, så direkt bevis för effekter, och deras ekologiska konsekvenser, är ojämn. Modellen som presenterades av Dr. Marchi hjälper oss att få en bättre känsla för antalet och storleken på kollisioner på den tidiga jorden.

"Vissa kemiska markörer tyder på att det fanns" surar "av syre i den tidiga atmosfären, före en permanent ökning för cirka 2,5 miljarder år sedan. Men det finns en omfattande debatt kring betydelsen av dessa `` nyanser '' 'eller faktiskt, om de alls inträffade. Vi tenderar att fokusera på jordens inre och livets utveckling som kontroller på jordens syrebalans, men bombardemang med stenar från rymden ger ett spännande alternativ. "

Dr Tostevin var inte inblandad i detta arbete.