科学家刚刚揭穿了“地球上最古老的撞击坑”

曾经因为看错了时钟而迟到吗？有时，地质学家用来确定事件日期的“时钟”也可能被误读。用岩石解开地球 45 亿年的历史是一件棘手的事情。

举个例子：最近在西澳大利亚偏远的皮尔巴拉地区报道了一个古老的陨石撞击坑。由另一个团体进行的原始研究因这一说法而成为头条陨石坑形成于 35 亿年前.如果属实，这将是迄今为止地球上最古老的。

事实证明，我们也一直在调查同一个地点。我们的结果是发布时间科学进展今天.虽然我们同意这是古代陨石撞击的地点，但我们对其年龄、大小和重要性得出了不同的结论。

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让我们考虑一下关于这个迷人陨石坑的说法。

一个撞击坑，两个版本的事件

行星科学家寻找古代撞击，以了解地球的早期形成。到目前为止，还没有人发现比22.3 亿年前的 Yarrabubba 结构，也在澳大利亚。（2025 年 Pilbara 研究中的一些作者是 2020 年 Yarrabubba 研究的合著者。

新的竞争者位于一个名为 North Pole Dome 的区域。尽管有这个名字，但这并不是圣诞老人住的地方。这是一片干旱、炎热、赭石色的景观。

关于新陨石坑的第一份报告声称它形成于 35 亿年前，直径超过 100 公里。有人提出，如此大的撞击可能在皮尔巴拉大陆地壳的形成中发挥了作用。更推测的是，研究人员还认为它可能影响了早期生活。

我们的研究得出结论，这种影响实际上发生在很晚的时候，在 27 亿年前的某个时候。这比之前的估计至少年轻了 8 亿年（我们认为它可能更年轻，稍后会详细介绍）。

我们还确定这个陨石坑要小得多——直径约 16 公里。在我们看来，这种影响太年轻、太小，不会影响大陆的形成或早期生活。

那么，两项研究是如何得出如此不同的发现的呢？

影响的微妙线索

原本圆形的火山口被深深侵蚀，只在景观上留下了微妙的线索。然而，在铁锈色的玄武岩中，有陨石撞击的独特迹象：破碎锥体。

破碎锥是穿过岩石的冲击波的独特化石印记。它们独特的圆锥形是在陨石撞击地球的短暂但巨大的压力下形成的。

这两项研究都发现了破碎的锥体，并一致认为该遗址是一个古老的撞击点。

这个新的陨石坑也需要一个名字。我们咨询了当地的原住民，尼亚马尔，他分享了这个地方及其人民的传统名称：Miralga。“Miralga impact structure”这个名字是对这一传统的认可。

确定影响的时间

撞击年龄是通过实地观察估计的，因为两项研究都没有发现可能产生撞击年龄的材料辐射测年– 一种使用放射性同位素测量的方法。

这两项研究都应用了一种称为叠加定律.这表明随着时间的推移，岩层会一个接一个地沉积，因此顶部的岩石比下面的岩石年轻。

第一组在已知于 34.7 亿年前沉积的沉积层内部和下方发现了破碎锥，但在该层上方的年轻岩石中没有发现破碎锥。这意味着影响发生在沉积层沉积期间。

他们的观察似乎是 34.7 亿年前撞击的“冒烟枪”。

事实证明，这个故事还有更多。

我们的调查发现，在同样的 34.7 亿年前的岩石中，以及更年轻的上覆岩石中，包括已知在 27.7 亿年前喷发的熔岩中，也发现了破碎锥。

这种撞击必须发生在包含破碎锥的最年轻的岩石形成之后，这意味着在 27.7 亿年前的熔岩之后的某个时间。

目前，我们不知道这个陨石坑到底有多年轻。我们只能将撞击限制在 27 亿到 4 亿年前之间。我们正在努力通过同位素方法确定影响的年代，但这些结果尚未得出。

比最初想象的要小

我们制作了第一张地图，显示了在哪里发现了破碎锥。在 6 公里宽的区域内有数百个。根据这张地图及其方向，我们计算出原始陨石坑的直径约为 16 公里。

一个 16 公里的火山口与最初估计的 100 多公里相去甚远。它太小了，不可能影响大陆或生命的形成。到撞击发生时，皮尔巴拉号已经相当古老了。

与火星的新联系

科学是一项自我监管的运动。发现声明基于当时的可用数据，但它们通常需要根据新数据或观察结果进行修改。

虽然它不是世界上最古老的撞击，但 Miralga 撞击在科学上是独一无二的，因为玄武岩中形成的陨石坑很少见。那里的大多数玄武岩形成于 34.7 亿年前，使它们成为已知最古老的受冲击靶岩。

在撞击之前，这些古老的玄武岩已经被海水化学改变了。附近的沉积岩也含有地球上最早的可靠化石.这些岩石可能覆盖了早期地球的大部分地区和火星.

这使得 Miralga 撞击结构成为行星科学家研究火星陨石坑表面（可能还有早期生命）的游乐场。它是地球上火星探测仪器和图像的便捷试验场。

亚伦·卡沃西， 高级讲师， 地球与行星科学学院，科廷大学和亚历克·布伦纳， 博士后， 地球与行星科学，耶鲁大学

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