この幅43マイルのクレーターは22億年前にできたもので、地球最古の隕石衝突である。

ヤラババ クレーターは、隕石によって形成された地球の空洞としては珍しい存在です。オーストラリア西部の奥地にある、幅 43 マイルのこの穴はほとんど目立ちません。中央の小さな丘を除けば、非常に平坦で、この丘は衝突時に溶けた岩石によって形成されました。実際、研究者たちは 2003 年まで、このわずかにへこんだ表面が宇宙の異物によって形成されたことを突き止めていませんでした。現在、新しい証拠により、このクレーターはやはり印象的である可能性があります。このくぼみは、世界最古のクレーターである可能性があります。

ヤラババ・クレーターの見た目が印象的でないことは、驚くに当たらない。地球の表面はプレートテクトニクスと浸食によって絶えず形を変えているため、本当に古いクレーターは珍しいのだ。

「私たちが見慣れているクレーターの形態はもはや存在せず、ボウル型やクレーターの縁もありません」とヒューストンにあるNASAジョンソン宇宙センターの地質学者ティモンズ・エリクソン氏は言う。「すべて浸食されてしまったのです。」

しかし、エリクソン氏とその同僚は、ヤラババ・クレーターが約22億年前に隕石が地球に衝突した際に形成されたという証拠を発見したと、1月21日にネイチャー・コミュニケーションズ誌に報告した。この発見により、この出来事が地球の気候を変え、氷河期の終焉に貢献した可能性がある。

「私たちは、これらの古く、かなり深く侵食され風化した構造物の年代を非常に正確に特定することができます」とエリクソン氏は言う。「これにより、これらの衝突クレーターとこれらの古代の出来事を地質学的な文脈に当てはめることができるのです。」

クレーターの年代を知る鍵は、ジルコンとモナザイトの 2 つの鉱物にあります。これらの鉱物には微量のウランが含まれており、時間の経過とともに自然に鉛に崩壊します。特定の岩石に含まれる鉛とウランの量を測定することで、科学者はその岩石の年代を推定できます。

ヤラババを形成した隕石が西オーストラリアに落下した際、灼熱の気温によりこれらの鉱物の結晶構造が変形した。再結晶化の際に古い鉛が弾き出され、地質時計がリセットされたとエリクソン氏は言う。同氏のチームは、残っているウランの量とそれ以降に蓄積された鉛の量を計算し、クレーターの年代を判定した。

これらの計算により、ヤラババは、次に古いクレーターとして知られる南アフリカのフレデフォート・ドームよりも2億年以上前に形成されたことが判明した。「私たちは、その時期に地球の歴史で何が起きていたかを調べ始めました」とエリクソン氏は言う。チームは、隕石の衝突が、地球の大部分が氷と氷河に覆われていた「スノーボール・アース」の時期から地球が脱却し始めた頃に起こったことに気づいた。

研究者らは、隕石が衝突した際に衝突地点が氷床で覆われていたらどうなっていたかを調査するため、コンピューターシミュレーションを実行した。衝突から数秒のうちに、十分な量の氷が蒸発し、1,000億トン以上の水蒸気が上層大気に放出された。水蒸気は強力な温室効果ガスであるため、この出来事によって地球の表面が温まり、氷河期が終焉を迎えるのにふさわしい条件が整えられた可能性がある。しかし、これが起こるには、水蒸気が雨や雪となって地表に降り注ぐのではなく、数百年から数千年にわたって大気中に留まらなければならなかったとエリクソン氏は言う。

次のステップとして、研究者たちは古代の大気のシミュレーションを実行し、隕石の衝突によって生じた水蒸気がどのくらい長くそこに留まったかを判断する予定だ。これにより、隕石の衝突が「地球を氷の多い時代から少し穏やかな時代へと押し出す実行可能なメカニズム」であるかどうかが判明するとエリクソン氏は言う。