一项新的研究发现，大约 4.66 亿年前，一颗被地球引力撕裂的大型小行星可能在地球周围形成了一个类似土星的环。
（美国媒体11月18日报道）
土星以其广泛的环系统而闻名，是太阳系中具有这一独特特征的四颗行星之一。现在，科学家推测，地球可能在大约 4.66 亿年前就有了自己的环。
奥陶纪时期，地球生命形态、板块构造、气候都发生了重大变化，陨石撞击在这一时期达到了顶峰。 9 月 12 日发表在《地球与行星科学快报》杂志上的一项研究发现，近 20 个这一时期已知的撞击坑位于地球赤道 30 度范围内，这表明陨石可能起源于地球周围的某个区域。落在一圈岩石中。
澳大利亚墨尔本莫纳什大学地球与行星科学学院地质学家安德鲁·汤姆金斯教授表示，所有21个撞击坑都相对靠近赤道，这在统计上是不寻常的。这不应该发生。它们应该是随机分布的。
这一新假说不仅揭示了陨石撞击激增的起源，而且还可能为之前无法解释的事件提供答案：地球历史上最冷的气候事件之一——全球冰河时代，可能是由光环的影子。
科学家们希望更多地了解这个可能的环。汤姆金斯说，它可以帮助解开地球历史之谜，同时也提出有关古代环对进化发展的影响的新问题。
地球上类似土星的光环
当一个小天体接近行星一定距离时，就会达到所谓的罗希极限，即天体有足够引力将接近的天体撕裂的距离。据美国宇航局称，由此产生的碎片可以在行星周围形成环，例如土星周围的环，这些行星可能是由冰卫星的碎片形成的。
科学家此前认为，一颗大型小行星在太阳系内破裂，形成奥陶纪时期撞击地球的陨石。然而，汤姆金斯表示，这种撞击可能会导致撞击分布更加随机，就像月球上的撞击坑一样。
研究人员推测，一颗直径约12公里的大型小行星已经达到了地球的罗希极限。根据过去对碎石小行星的测量，这个极限可能距离地球约15,800公里。汤姆金斯说，这颗小行星可能因与另一个物体的碰撞而受到严重损坏，使其碎片松散，很容易被地球的潮汐力撕裂。
他补充说，由于地球的赤道隆起，环将在赤道附近形成，类似于土星、木星、天王星和海王星的环也位于各自行星的赤道平面上。
汤姆金斯说，地球历史上大约有 200 起已知的撞击事件。通过研究地球大陆板块随时间的变化，作者发现奥陶纪时期已知的 21 个撞击坑均位于赤道附近。此外，地球上适合保存撞击坑的陆地表面只有30%靠近赤道。他补充说，如果撞击是随机的，而不是来自环，那么大多数撞击坑应该在远离赤道的地方形成。
作者还引用了 2022 年 2 月的一项研究，该研究分析了地球、月球和火星上的撞击坑，发现了仅在地球上发生奥陶纪撞击潮的证据，为环理论提供了进一步的证据。本文提出了一个令人愉快的想法，将几个谜团联系在一起。
该研究的分析发现，地球上与撞击坑同一时期的多个沉积物中含有高含量的L型球粒陨石（一种常见的陨石材料），并且这些陨石暴露在太空辐射下的时间比今天发现的陨石要长。陨石应该更短。研究作者写道，这一发现表明，一颗可能跨越地球洛希极限的大型太空风化小行星在地球附近解体。
大约 4.45 亿年前，也就是陨石撞击事件增多的几百万年后，地球的全球温度急剧下降。这个时期被称为埃尔南蒂安时期。
埃克在一封电子邮件中说：“此类事件随后产生的碎片（可能是环的形成）可以解释这三个观测结果，”他指的是撞击坑、陨石碎片和全球气候变化。
汤姆金斯说，研究作者正在研究需要多少遮挡才能导致全球深度冻结，这一发现反过来可能有助于估计环的不透明度。同样，陨石撞击产生的尘埃云也可能使地球降温，他补充道。
汤姆金斯说，他希望未来的研究能够确定这个环持续了多长时间，并揭示它如何影响地球因恶劣的气候条件而可能面临的进化变化。 “了解地球气候变化的原因也可以帮助我们思考生命的进化，”他补充道。在不知道材料密度的情况下，很难说这个环会是什么样子，但汤姆金斯估计，即使是一个微弱的环，从地球上也能看到。
“如果你抬头看地球的夜晚，阳光照射在环上，但没有照在你身上，这可能会非常有趣、可见，而且会非常壮观，”他说。
未来戒指的可能性
汤姆金斯说，根据全球冷却期的持续时间以及撞击坑和陨石材料的年代测定，地球可能的环可能持续了2000万至4000万年。其他粒子之间的碰撞会将太空岩石抛出环外。
此前的研究发现，古代火星可能也有环，甚至多个环，科学家预测，未来有一天，这颗行星可能会有更多的环。
埃克在一封电子邮件中说：“虽然太阳系目前的光环与外部巨行星有关，但在未来大约一亿年，当火星的内部卫星火卫一螺旋进入严格的罗希极限并崩溃时。”当火星解体时，它应该有一个环系统。幸运的是，目前这样的事件对于地球生命的发展来说是罕见的！”
自 9 月底以来，一颗名为 2024 PT5 的小行星一直在地球附近运行。由于这块太空岩石距离地球仅 450 万公里，因此通常被称为“迷你月球”。不过，马德里康普顿斯大学数学科学系研究“迷你卫星”的研究员卡洛斯·德拉富恩特·马科斯表示，即使在8月8日，这颗小行星迄今为止距离地球最近，甚至数公里，还远远没有达到地球的洛希极限。德拉富恩特马科斯没有参与这项新研究。
他在电子邮件中补充说，研究中提出的环“一定是由更大的物体解体造成的，正如作者在论文中指出的那样”，因此环的尺寸约为。一颗11米的小行星不可能为地球形成新的环。
汤姆金斯说：“你需要捕获一个更大的物体，并将其放入正确的轨道上以使其解体。” “[这个‘迷你月亮’]只是我们附近太空区域正在发生的事情之一，可能会导致我们正在谈论的事情。这是事情如何运作的一个例子。“然而，我们认为这种环的形成在过去的五亿年里，这一事件可能只发生过一次。”
