Tìm thấy dấu vết một vụ va chạm thiên thạch làm rung chuyển Trái Đất cách đây 600 triệu năm

Khoảng 600 triệu năm trước, Trái Đất là ngôi nhà của những sinh vật biển kỳ lạ, có thân mềm. Tuy nhiên, một vụ va chạm thiên thạch nghiêm trọng ở khu vực mà ngày nay là phía bắc Australia có thể đã xóa sổ hệ sinh vật này.

Vụ va chạm này để lại một hố va chạm dài và nông, đồng thời tạo ra sóng xung kích lan truyền qua các lớp đá, hình thành nên những đặc điểm địa chất hiếm gặp gọi là "shatter cones" (nón vỡ). Mặc dù mức độ tàn phá toàn diện vẫn chưa được xác định rõ, những các nhà địa chất tin rằng các vụ va chạm thiên thạch lớn hơn trong giai đoạn này có thể đã kích hoạt những thay đổi toàn cầu về khí hậu và hóa học đại dương, thậm chí có thể đóng vai trò trong một trong những sự kiện tuyệt chủng hàng loạt sớm nhất của Trái Đất.

Một thế giới cổ đại kỳ lạ

Khoảng 600 triệu năm trước, trong kỷ Ediacara, Trái Đất trông rất khác so với ngày nay. Đất liền, vừa thoát khỏi một kỷ băng hà toàn cầu, phần lớn là hoang vu và không có sự sống. Tuy nhiên, các đại dương lại tràn ngập những sinh vật kỳ lạ với thân mềm. Trong số đó có những sinh vật giống giun với đầu hình lưỡi liềm, những cụm xoắn ốc với sự đối xứng ba phần kỳ lạ, và những cấu trúc giống cây dương xỉ khổng lồ.

Những dạng sống cổ đại này có thể đã bị xóa sổ khi một thiên thạch, ước tính rộng từ 200 đến 400 mét (700 đến 1.300 feet), lao qua bầu trời và đâm vào đất liền hoặc vùng nước nông gần khu vực ngày nay là dãy Davenport ở phía bắc Australia. Mặc dù miệng hố va chạm ban đầu phần lớn đã bị xói mòn, bằng chứng về vụ va chạm vẫn được lưu giữ trong các lớp đá trầm tích và đá núi lửa bị uốn nếp của khu vực.

Vào ngày 3 tháng 2 năm 2025, máy ảnh Operational Land Imager (OLI) trên vệ tinh Landsat 8 đã chụp được hình ảnh của khu vực va chạm, được gọi là cấu trúc va chạm Amelia Creek. Vụ va chạm đã tạo ra một rãnh hình chiếc thuyền độc mộc rộng khoảng 1 km và dài 5 km. Phân tích các quan sát vệ tinh cho thấy sự biến dạng trong các lớp đá khu vực kéo dài khoảng 10 km về phía bắc và nam của miệng hố va chạm, với sự biến dạng tối thiểu về phía đông và tây.

Hình dạng dài và hẹp của miệng hố cùng với mô hình biến dạng khu vực là dấu hiệu cho thấy thiên thạch đã va chạm ở một góc rất xiên (nông). Một vụ va chạm thiên thạch ở góc dốc hơn, chẳng hạn như vụ va chạm đã khiến khủng long tuyệt chủng, sẽ để lại một miệng hố sâu hơn, đối xứng hơn và tạo ra một đặc điểm nổi lên ở trung tâm miệng hố được gọi là "central uplift" (độ nâng trung tâm).

Những manh mối ẩn giấu trong đá

Những manh mối khác về sự kiện va chạm tại Amelia Creek được chôn giấu trong các lớp đá quartzite gần đó. Bắt đầu từ những năm 1980, các nhà địa chất đã phát hiện ra các vết nứt hình quạt, sau này được xác định là shatter cones, những đặc điểm địa chất hiếm chỉ hình thành khi các sự kiện va chạm tạo ra sóng xung kích lan truyền qua đá. Tất cả các shatter cones trong khu vực được phân bố theo hình lưỡi liềm chủ yếu ở phía nam của miệng hố, một dấu hiệu khác cho thấy thiên thạch đã va chạm ở một góc nông.

Hậu quả bí ẩn của vụ va chạm

Mức độ thiệt hại do vụ va chạm gây ra vẫn chưa rõ ràng, nhưng các thiên thạch va chạm ở góc nông được cho là gây ra ít thiệt hại hơn so với những thiên thạch va chạm ở góc dốc. Góc nông có nghĩa là thiên thạch đi qua bầu khí quyển Trái Đất một quãng đường dài hơn, đốt cháy nhiều khối lượng hơn và thường vỡ thành nhiều mảnh nhỏ hơn trước khi va chạm.

Nhìn chung thiệt hại nghiêm trọng nhất có lẽ chỉ giới hạn ở khu vực gần nơi va chạm. Tuy nhiên, các nhà địa chất đã tập hợp bằng chứng cho thấy hai vụ va chạm lớn hơn khác trong kỷ Ediacara có thể đã gây ra những ảnh hưởng lớn hơn, thậm chí toàn cầu, có thể góp phần vào sự tuyệt chủng của một nhóm sinh vật bí ẩn gọi là acritarchs và giúp gây ra những thay đổi toàn cầu về hóa học đại dương và khí hậu.