დედამიწა და მზის სისტემა, რომელშიც ის სახლობს, კოსმოსში უძრავად კი არ ჰკიდია, არამედ ნელა და გრანდიოზულად მოძრაობს ირმის ნახტომის შუაგულის გარშემო.
ხშირად შეუძლებელია იმის ცოდნა, სად იმყოფებოდა მზის სისტემა ამ უძველეს მოგზაურობაში. მაგრამ სულ ახლახან, მეცნიერებს ხელში ჩაუვარდათ ახალი გასაღები, რომელიც უკვე ათეულობით ათასი წელიწადია, ანტარქტიკის ყინულებშია გაყინული.
გერმანიის ჰელმჰოლცის სახელობის დრეზდენ-როსენდორფის ცენტრის (HZDR) მეცნიერთა ჯგუფმა ასტროფიზიკოს დომინიკ კოლის ხელმძღვანელობით, იპოვა რკინის იშვიათი იზოტოპები, რომლებიც მიუყვებიან ჩვენი პლანეტის ბოლოდროინდელ გავლას დიდი ხნის წინ მკვდარი ვარსკვლავის ნარჩენებში — სუპერნოვას მტვრის ვარსკვლავთშორის ღრუბელში.
ბოლო ათწლეულებში, ანტარქტიკის ყინულის საფარი ჩვენი პლანეტის ისტორიის ფასდაუდებელი წყარო გახდა. მისი წარმოქმნა 35 მილიონი წლის წინ დაიწყო, თოვლის შრეების სახით. თითოეულ შრეში ჩაჭერილი და გაყინულია იმ პერიოდის ატმოსფეროს ნაწილაკები.
დროთა განმავლობაში, ეს ფენობრივი დაგროვება, რომელიც საკუთარი წონის მიერაა შეკუმშული, ვერტიკალურ დროის კაფსულად გადაიქცა, რომლიდანაც მეცნიერებს შეუძლიათ ამოიღონ ყინულის გრძელი ცილინდრები და ნახონ მილიონობით წლის განმავლობაში ატმოსფეროს ცვლილების ქრონოლოგიური ჩანაწერი.
2019 წელს, კოლმა და მისმა კოლეგებმა შეისწავლეს ანტარქტიდაზე ახლად მოსული თოვლი და მასში რკინის იზოტოპის, 60Fe-ს, იგივე რკინა-60-ის კვალი აღმოაჩინეს.
ამჯერად, მათ რკინა-60 იპოვეს 40 000 – 81 000 წლის წინანდელ ყინულებში.
რკინა-60 განსაკუთრებულია, რადგან წარმოიქმნება მხოლოდ კონკრეტულ ექსტრემალურ გარემოში, რომელიც დედამიწაზე ბუნებრივად არ ხდება, მაგალითად, სუპერნოვას აფეთქების დროს.
შესაძლებელია, რომ გარკვეული ოდენობის რკინა-60 ჩვენთან დედამიწის წარმოქმნის დროს მოხვდა, მაგრამ მისი ნახევრად დაშლის პერიოდი მხოლოდ 2,6 მილიონი წელია და დაახლოებით 15 მილიონ წელიწადში, ის უკვე მთლიანად დაშლილი იქნებოდა. ნებისმიერი რკინა-60, რომელიც მაშინ იყო, როცა დედამიწა წარმოიქმნა 4,5 მილიარდი წლის წინ, დიდი ხნის წინ დაიშლებოდა.
ეს იმას ნიშნავს, რომ ჩვენს პლანეტაზე ნაპოვნი ნებისმიერი რკინა-60, რომელიც გარკვეული წარსულის ზღვრის შემდეგი პერიოდისაა, კოსმოსიდანაა ჩამოვარდნილი. არ არსებობს ჩვენთვის ცნობილი რაიმე გზა, რომლითაც დედამიწა მას იმ ოდენობით წარმოქმნიდა, რომ ჩვენ შეგვეძლოს დაფიქსირება.
ამას გარდა, გამომდინარე იქიდან, როგორ წარმოიქმნება ის, მეცნიერებს სჯერათ, რომ დედამიწაზე მისი არსებობა, ოკეანის დანალექებსა და ახლად მოსულ თოვლში — ნიშნავს იმას, რომ ჩვენი მზის სისტემა მოძრაობდა ან კიდევ მოძრაობს სუპერნოვას ნარჩენებში.
ზედაპირის თოვლში რკინა-60-ის აღმოჩენის შემდეგ, კოლს და მის კოლეგებს ყინულის უფრო სიღრმიდან ამოღება სურდათ, რათა ენახათ, წარსულში რამდენად შორს წავიდოდა რკინა-60-ის კვალი.
ანტარქტიდიდან ყინულის ნიმუშების აღების ევროპული პროექტის (EPICA) ნიმუშების გამოყენებით, მკვლევრებმა 295 კგ ანტარქტიკული ყინული შეისწავლეს — ეძებდნენ რკინა-60-ის მოუხელთებელ ატომებს.
მკვლევრებმა ყინული დაადნეს, აიღეს ის, რაც დარჩა და დათვალეს იქ ნაპოვნი რკინა-60-ის ატომობი.
შედეგებმა აჩვენა რკინა-60-ის იმაზე მაღალი კონცენტრაცია, ვიდრე ეს მხოლოდ კოსმოსური სხივების მიერ მოტანის შემთხვევაში უნდა ყოფილიყო — რაც იმაზე მიუთითებდა, რომ ანტარქტიკის ყინულში აღმოჩენილი რკინა-60-ის სულ მცირე რაღაც ნაწილი ვარსკვლავთშორისი სივრციდან უნდა ყოფილიყო მოსული.
სწორედ აქ დაიწყო კიდევ უფრო საინტერესო ამბავი. ათეულობით ათასი წლის წინანდელ ყინულში რკინა-60-ის კონცენტრაცია მნიშვნელოვნად დაბალი იყო, ვიდრე მისი კონცენტრაცია გასული რამდენიმე ათწლეულის თოვლში.
მზის სისტემა ამჟამად გადაადგილდება რეგიონში, რომელსაც ადგილობრივი ვარსკვლავთშორისი ღრუბელი ეწოდება; შედგება გაზის, მტვრისა და პლაზმისგან, რომელიც მეცნიერთა აზრით, სუპერნოვას ნარჩენი მასალებია. ამიტომ, ლოგიკურია, რომ ეს ღრუბელი დედამიწას რკინა-60-ის ძალიან მცირე მარაგით ავსებს.
კოლის და მისი ჯგუფის აღმოჩენა მიუთითებს, რომ ანტარქტიკის ყინული ინახავს ამ ღრუბელში დედამიწის გადაადგილების ჩანაწერს, რომელიც თავის მხრივ დეტალურად გვეუბნება, რისგან შედგება ეს ღრუბელი. ამას გარდა, ასევე მიუთითებს, რომ ეს ღრუბელი შეიცავს რკინა-60-ის მატარებელ მკვრივ და თხელ რეგიონებს.
ყინულის ნატეხში რამდენიმე ატომის საფუძველზე ამხელა აღმოჩენა ნამდვილად საოცარია.
ყინულის ცილინდრის ჩანაწერი აჩვენებს მტკიცებულებას იმისა, რომ შეიძლება, მზის სისტემა ამ ღრუბელში უკვე სულ მცირე 80 000 წელიწადია, რაც გადაადგილდება — ჯერ გაიარა თხელ რეგიონში, შემდეგ კი მკვრივში შევიდა, რომელშიც დღემდე ვმოძრაობთ.
ჯერ გადაჭრით არ ვიცით ადგილობრივი ვარსკვლავთშორის ღრუბლის წარმოშობის ამბავი. ჯგუფის აღმოჩენები შესაბამისობაშია სუპერნოვასეულ წარმოშობასთან და გვაძლევს საშუალებას, ღრუბლის სტრუქტურა დავადგინოთ დედამიწაზე ნაპოვნი უმცირესი ოდენობის მასალის საფუძველზე.
„შედეგები მიუთითებს, რომ ადგილობრივი ვარსკვლავთშორისი ღრუბელი სუპერნოვას მიერ წარმოქმნილი რკინა-60-ის კოსმოსური არქივია. აღმოჩენილი რკინა-60-ის დროის პროფილი არის მტკიცებულება იმისა, რომ ადგილობრივი ვარსკვლავთშორისი ღრუბლის გარემო შეიცვალა ბოლო 80 000 წლის განმავლობაში“, — წერენ მკვლევრები.
კვლევა Physical Review Letters-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.