كشفت دراسة حديثة نُشرت في مجلة Earth and Planetary Science Letters عن أدلة تشير إلى احتمال أن الأرض كانت تمتلك حلقة مشابهة لحلقة زحل قبل حوالي 466 مليون سنة خلال العصر الأوردوفيشي.

توصل فريق البحث بقيادة أندرو جي تومكينز من جامعة موناش في أستراليا إلى هذا الاكتشاف المفاجئ من خلال تحليل دقيق للتوزيع الجغرافي لـ 21 حفرة ناتجة عن اصطدامات كويكبات تعود إلى العصر الأوردوفيشي.

ويعرف عن العصر الأوردوفيشي أنه الفترة الجيولوجية الثانية من حقبة الحياة القديمة والتي امتدت منذ حوالي 485 مليون سنة حتى 443 مليون سنة.

واشتهر ذلك العصر بظهور تنوع كبير في الحياة البحرية، حيث ازدهرت العديد من الكائنات البحرية مثل ثلاثيات الفصوص، والمرجانيات، ونوع من الأسماك عديمة الفك، والذراعيات، والحيوانات اللافقارية.

ويعد من أهم الأحداث ذلك العصر هو التنوع الأوردوفيشي الكبير وهو مرحلة شهدت زيادة كبيرة في عدد الأجناس والأنواع المختلفة، ففي نهاية العصر، حدث انقراض جماعي ضخم أدى إلى فقدان حوالي 85% من الأنواع الحية، ويُعتقد أن هذا الانقراض كان مرتبطًا بتغيرات مناخية كبيرة وانخفاض مستويات البحر بسبب التجلد.

 

وما وجده الباحثون كان ملفتًا بحث تحدثوا على أن جميع الحفر تركزت ضمن نطاق استوائي بعرض لا يتجاوز 30 درجة، رغم أن 70٪ من قشرة الأرض المكشوفة التي يُفترض أنها تحتفظ بالحفر تقع خارج هذا النطاق.

 

ويتزامن هذا التوزيع غير المعتاد للفوهات مع فترة تُعرف بـ "حدث النيزك الأوردوفيشي"، وهي فترة استمرت حوالي 40 مليون عام ضمن فترة العصر الأوردوفيشي وشهدت زيادة كبيرة في معدل اصطدام النيازك بالأرض.

 

تتميز بداية هذه الفترة بتراكم ملحوظ لمادة الكوندريت "نوع من النيازك" في الصخور الرسوبية، والتي يعود تاريخها إلى حوالي 465.76 مليون سنة.

 

ويعد الكوندريت هو نوع من النيازك الذي يحتوي على مواد معدنية متراكمة منذ نشأة النظام الشمسي، وهذه المواد يمكن أن تكون مواد كونية قديمة تعود إلى المراحل الأولى لتشكيل النظام الشمسي.

 

وبالنسبة إلى تفكك تلك المادة فإنه يحدث عندما يتعرض جسم كوني كبير "مثل كويكب أو نيزك" إلى قوى هائلة، مثل الاصطدام بكوكب آخر أو التأثيرات الجاذبية القوية، وهذه القوى يمكن أن تتسبب في تكسير الجسم الكوندريتي إلى قطع أصغر، في حالة تفكك جسم كوندريتي، فإن القطع الناتجة عن التفكك تكون مشحونة بالمواد التي كانت موجودة في الجسم الكوندريتي الأصلي.

 

ويمكن أثناء التفكك أن تتناثر القطع الناتجة في الفضاء، ويُمكن أن تصطدم بالأرض أو أي كوكب آخر، إذا وصل الحطام إلى الأرض، فإن هذا الحطام يمكن أن يتساقط على سطح الأرض على شكل نيازك صغيرة، والتي تُسجل كفوهات اصطدام أو يتم اكتشافها كمواد نيزكية في الصخور.

في السابق، كان العلماء يعتقدون أن هذه الزيادة في الاصطدامات كانت ناتجة عن تفكك جسم كوندريتي في حزام الكويكبات لكن الدراسة الجديدة تشكك في هذا التفسير.

 

حيث أجرى الباحثون حسابات احتمالية تشير إلى أن توزيع الحفر المرصودة لم ينشأ عن صخور من حزام الكويكبات يشيرون إلى أن هناك فرصة ضئيلة جدًا لحدوث ذلك.

 

بدلاً من ذلك، اقترح تومكينز وزملاؤه فرضية جديدة جريئة: وهي أن جزءًا كبيرًا من الجسم الكوندريتي اقترب من الأرض قبل 466 مليون سنة، متجاوزًا حد روش وهي المسافة التي يمكن للجسم السماوي الاقتراب فيها من كوكب دون أن يتفكك وهذا القرب أدى إلى تفكك الكويكب بفعل قوى الجاذبية، مما أسفر عن تكوين حلقة من الحطام حول الأرض.

 

من المحتمل أن هذه الحلقة استمرت لملايين السنين، مطلقة مواد اصطدمت تدريجيًا بسطح الأرض، وهو ما يفسر طول مدة حدث النيزك الأوردوفيشي والتراكم المستمر لحطام الكوندريت.

 

كما يمكن تفسير التوزيع الاستوائي للفوهات بأن الأجسام المدارية كانت تسقط بشكل تفضيلي بالقرب من خط الاستواء بفعل دوران الأرض.

 

وأضاف الباحثون أن هذه الحلقة ربما ألقت بظل على الأرض، مما تسبب في تبريد عالمي أدى إلى العصر الجليدي الهيرنانتي، الذي انتهى قبل 445 مليون سنة.

 

اعتمد الفريق في دراسته على تقنيات متطورة لإعادة بناء الجغرافيا القديمة، باستخدام ستة نماذج للصفائح التكتونية لتحديد مواقع القارات والفوهات خلال العصر الأوردوفيشي.

كما أجروا تحليلاً دقيقًا للمناطق القارية التي يمكن أن تحتفظ بالحفر، مع مراعاة عوامل مثل الاستقرار التكتوني والتآكل والغطاء الجليدي.

 

لم تقتصر الدراسة على تقديم الفرضية فحسب، بل تضمنت أيضًا تحليلاً إحصائيًا لدعمها وذلك باستخدام دالة ريبلي K لتحليل التجمع المكاني، أثبت الباحثون أن توزيع الفوهات الأوردوفيشية يُظهر درجة أعلى من التجمع مقارنة بالفوهات التي تشكلت خلال الأربعين مليون سنة الأخيرة، مما يشير إلى أن توزيعها ليس عشوائيًا.

 

شهد العصر الأوردوفيشي أيضًا انفجارًا في التنوع البيولوجي يُعرف بحدث التنوع البيولوجي العظيم، ويعتقد بعض العلماء أن زيادة اصطدامات النيازك ربما ساهمت في هذا التنوع ،وذلك طبقا لما نقله موقع labrujulaverde.