Ilustração da colisão de um asteróide gigante no espaço sideral que produziu a poeira que levou à era do gelo na Terra. Crédito:(c) Don Davis, Southwest Research Institute
Cerca de 466 milhões de anos atrás, muito antes da era dos dinossauros, a Terra congelou. Os mares começaram a congelar nos pólos da Terra, e a nova gama de temperaturas ao redor do planeta preparou o cenário para um boom de evolução de novas espécies. A causa desta era do gelo era um mistério, até agora:um novo estudo em Avanços da Ciência argumenta que a era do gelo foi causada pelo resfriamento global, desencadeada por poeira extra na atmosfera de uma colisão de asteróide gigante no espaço sideral.
Sempre há muita poeira do espaço sideral flutuando para a Terra, pedacinhos de asteróides e cometas, mas essa poeira normalmente é apenas uma pequena fração da outra poeira em nossa atmosfera, como cinza vulcânica, poeira de desertos e sal marinho. Mas quando um asteróide de 150 quilômetros de largura entre Marte e Júpiter se partiu 466 milhões de anos atrás, ele criou muito mais poeira do que o normal. "Normalmente, A Terra ganha cerca de 40, 000 toneladas de material extraterrestre todos os anos, "diz Philipp Heck, curador do Field Museum, professor associado da Universidade de Chicago, e um dos autores do artigo. "Imagine multiplicar isso por um fator de mil ou dez mil." Para contextualizar isso, em um ano típico, mil caminhões de poeira interplanetária valem a queda na Terra. Nos dois milhões de anos após a colisão, seria mais como dez milhões de semis.
"Nossa hipótese é que as grandes quantidades de poeira extraterrestre ao longo de um período de pelo menos dois milhões de anos desempenharam um papel importante na mudança do clima na Terra, contribuindo para o resfriamento, "diz Heck.
Um meteorito fóssil de 466 milhões de anos, criado na mesma colisão de asteróide que causou a poeira que levou à era do gelo. Ao longo da parte superior da foto está o fóssil de uma criatura parecida com uma lula chamada nautilóide. Crédito:(c) Field Museum, John Weinstein
"Nossos resultados mostram pela primeira vez que essa poeira, às vezes, resfriou a Terra dramaticamente, "diz Birger Schmitz da Universidade Lund da Suécia, o principal autor do estudo e pesquisador associado do Field Museum. “Nossos estudos podem dar uma visão mais detalhada, compreensão empírica de como isso funciona, e isso, por sua vez, pode ser usado para avaliar se as simulações do modelo são realistas. "
Entender, pesquisadores procuraram vestígios de poeira espacial em rochas de 466 milhões de anos, e o comparou a minúsculos micrometeoritos da Antártica como referência. "Nós estudamos matéria extraterrestre, meteoritos e micrometeoritos, no registro sedimentar da Terra, significando rochas que já foram fundo do mar, "diz Heck." E então extraímos a matéria extraterrestre para descobrir o que era e de onde veio. "
Extrair a matéria extraterrestre - os minúsculos meteoritos e pedaços de poeira do espaço sideral - envolve pegar a rocha antiga e tratá-la com ácido que corrói a pedra e deixa o material espacial. A equipe então analisou a composição química da poeira restante. A equipe também analisou rochas do antigo fundo do mar e procurou por elementos que raramente aparecem nas rochas da Terra e por isótopos - diferentes formas de átomos - que mostram marcas de vinda do espaço sideral. Por exemplo, átomos de hélio normalmente têm dois prótons, dois nêutrons, e dois elétrons, mas alguns que são disparados do Sol para o espaço estão perdendo um nêutron. A presença desses isótopos especiais de hélio, junto com metais raros frequentemente encontrados em asteróides, prova que a poeira se originou do espaço.
Penhascos feitos de rocha sedimentar que já foi um antigo fundo do mar. A linha horizontal cinza na rocha mostra onde caiu a poeira da colisão do asteróide. Crédito:(c) Field Museum, Philipp Heck
Outros cientistas já haviam estabelecido que nosso planeta estava passando por uma era do gelo nessa época. A quantidade de água nos oceanos da Terra influencia a forma como as rochas no fundo do mar se formam, e as rochas desse período mostram sinais de oceanos mais rasos - um indício de que parte da água da Terra ficou presa em geleiras e gelo marinho. Schmitz e seus colegas são os primeiros a mostrar que essa era do gelo se sincroniza com a poeira extra na atmosfera. "O momento parece perfeito, ", diz ele. A poeira extra na atmosfera ajuda a explicar a idade do gelo - filtrando a luz do sol, a poeira teria causado o resfriamento global.
Uma vez que a poeira flutuou para a Terra por pelo menos dois milhões de anos, o resfriamento foi gradual o suficiente para que a vida se adaptasse e até mesmo se beneficiasse das mudanças. Uma explosão de novas espécies evoluiu como criaturas adaptadas para a sobrevivência em regiões com diferentes temperaturas.
Heck observa que, embora este período de resfriamento global tenha se mostrado benéfico para a vida na Terra, A mudança climática acelerada pode ser catastrófica. "No resfriamento global que estudamos, estamos falando sobre escalas de tempo de milhões de anos. É muito diferente da mudança climática causada pelo meteorito há 65 milhões de anos que matou os dinossauros, e é diferente do aquecimento global hoje - esse resfriamento global foi um empurrãozinho. Houve menos estresse. "
Fósseis de trilobitas que evoluíram após a era glacial ordoviciana. Crédito:Birger Schmitz
É tentador pensar que o aquecimento global de hoje poderia ser resolvido replicando a chuva de poeira que provocou o resfriamento global há 466 milhões de anos. Mas Heck diz que seria cauteloso:"As propostas de geoengenharia devem ser avaliadas de forma muito crítica e cuidadosa, porque se algo der errado, as coisas podem ficar piores do que antes. "
Embora Heck não esteja convencido de que encontramos a solução para as mudanças climáticas, ele diz que é uma boa ideia pensarmos assim.
"Estamos experimentando o aquecimento global, é inegável, "diz Heck." E precisamos pensar sobre como podemos evitar consequências catastróficas, ou minimizá-los. Qualquer ideia que seja razoável deve ser explorada. "