研究人员发现了证据，表明地球可能在4.66亿年前形成了一个环系统，这一发现挑战了我们对地球古代历史的普遍理解。
上个月发表在《地球与行星科学通讯》上的这一令人惊讶的假设指出了一段异常强烈的陨石轰击时期，即奥陶纪撞击高峰。
研究小组研究了奥陶纪时期的板块构造重建，并记录了21颗小行星撞击地球的位置。所有这些陨石坑都位于赤道30度以内——尽管超过70%的地球大陆地壳在这些纬度之外，这是传统理论无法解释的异常现象。
他们认为，这种局部撞击模式是在一颗大型小行星与地球近距离接触后产生的。当这颗小行星足够靠近时（在一个叫做罗氏极限的距离内），由于潮汐力的作用，它分裂了，在行星周围形成了一个碎片环——类似于今天在土星和其他气态巨行星周围看到的环。
该研究的主要作者、澳大利亚莫纳什大学的安迪·汤姆金斯教授说：“数百万年来，这个环上的物质逐渐落到地球上，造成了地质记录中观察到的陨石撞击高峰。”“我们还发现，这一时期的沉积岩层中含有大量的陨石碎片。”
“让这个发现更有趣的是这样一个环系统对气候的潜在影响，”他说，他推测这个环可能在地球上投下了阴影，阻挡了阳光，导致了一个重要的全球变冷事件，被称为希尔南蒂安冰库。
这个时期发生在奥陶纪末期，被认为是地球历史上最近5亿年里最冷的时期之一。
汤姆金斯教授说：“环系统可能影响全球温度的想法，为我们理解地外事件如何影响地球气候增加了一层新的复杂性。”
通常情况下，小行星撞击地球的位置是随机的，所以我们看到撞击坑均匀地分布在月球和火星上。为了调查奥陶纪陨石坑的分布是否是非随机的，并且更靠近赤道，研究人员计算了能够保存那个时期陨石坑的大陆表面积。
他们把重点放在稳定的、未受干扰的构造板块内部，这些板块的岩石比中奥陶纪时期更古老，不包括埋在沉积物或冰下的地区、被侵蚀的地区和受构造活动影响的地区。
利用地理信息系统（GIS）方法，他们确定了不同大陆的地质适宜区域。西澳大利亚、非洲、北美和欧洲的一小部分地区被认为非常适合保存这样的陨石坑。只有30%的合适的陆地面积被确定在赤道附近，然而这一时期所有的陨石坑都是在这一地区发现的。
这种情况发生的可能性很小，因为在正常情况下，小行星应该在所有纬度随意撞击地球，就像我们在月球、火星和水星表面看到的那样。
汤姆金斯说：“如果这一时期的21个陨石坑彼此无关，那么它们极不可能在赤道附近形成。”“我们预计还会在高纬度地区看到许多其他陨石坑。”
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这一发现的意义超越了地质学，促使科学家们重新考虑天体事件对地球进化史的更广泛影响。它还提出了新的问题，即其他可能影响地球生命发展的古老环系统的可能性。
在地球历史上的其他时期，是否也存在类似的环，影响着从气候到生命分布的一切？这项研究为研究地球的过去开辟了一个新的前沿，为我们的星球和更广阔的宇宙之间的动态相互作用提供了新的见解。
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