Os explosões de arbursto de impacto são uma forma de impacto cósmico que pode acontecer com mais frequência do que os eventos associados a crateras conhecidas, ligados a extinções em massa. Apesar do seu potencial destrutivo, esses encontros explosivos ainda são pouco compreendidos. O professor emérito de Ciências da Terra da UC Santa Barbara, James Kennett, e seus colegas argumentam que esses eventos poderosos merecem muito mais atenção científica.
“Os eventos de arbursto podem causar danos extremos devido a temperaturas e pressões muito altas”, disse Kennett. “E, no entanto, eles não necessariamente formam uma cratera, ou formam distúrbios superficiais efêmeros, mas não são as crateras clássicas que surgem de impactos diretos.”
A pesquisa recente liderada por Kennett inclui quatro estudos publicados que apresentam evidências para múltiplos eventos de arbursto ocorridos em diferentes períodos no passado. Nesses eventos, um objeto que se aproxima, como um cometa, explode acima do solo, liberando calor intenso e ondas de choque que atingem a superfície da Terra. As evidências vêm de uma ampla gama de locais, incluindo sedimentos oceânicos profundos no Atlântico Norte e as ruínas de uma antiga cidade do deserto. Em diversos locais, os pesquisadores identificaram sinais de condições extremas, incluindo elementos raros associados ao objeto espacial original, material vítreo formado a partir de sedimentos da Terra derretidos, pequenas partículas esféricas criadas pelo calor intenso e quartzo chocado exibindo padrões de fraturas distintivos.
Evidence of Younger Dryas Found Beneath the Ocean
Um dos estudos, publicado na revista PLOS One, descreve a primeira descoberta de marcadores de impacto relacionados a arburstos em sedimentos marinhos conectados à Hipótese de Impacto do Younger Dryas (YDIH). O material foi encontrado em núcleos de sedimentos marinhos recuperados da Baffin Bay, na costa oeste da Gronelândia.
“Baffin Bay é muito significativa porque é a primeira vez que encontramos evidências para o evento de impacto cósmico do Younger Dryas no registro marinho”, disse Kennett. A hipótese do Younger Dryas propõe que, há cerca de 12.800 anos, fragmentos de um cometa explodiram acima da Terra, desencadeando um súbito episódio de resfriamento global conhecido como Younger Dryas. Esse período coincide com a extinção de muitos grandes animais e mudanças significativas nas populações e culturas humanas. Como o cometa se desfez, múltiplas explosões provavelmente ocorreram, provocando incêndios generalizados. Esses incêndios deixaram para trás uma camada rica em carbono conhecida como “camada negra”, encontrada principalmente no hemisfério norte, em partes das Américas e da Europa. Essa camada também é rica em platina, irídio, partículas de fusão metálica, quartzo chocado e minerais fundidos conhecidos como meltglass.
“Eles estão preservados em sedimentos marinhos a profundidades de cerca de 2.000 metros”, disse Kennett. Ele explicou que, embora esses materiais não meçam diretamente a força das explosões, eles demonstram quão poderoso e abrangente foi o evento e sugerem sua influência no clima. “O material foi lançado na atmosfera e foi transportado e depositado globalmente em uma camada amplamente distribuída que descrevemos anteriormente.”
Procurando por uma Cratera Perdida
Os impactos cósmicos variam amplamente, desde a queda constante de pó extraterrestre fino até colisões massivas que ocorrem apenas uma vez a cada dezenas de milhões de anos. Grandes impactos geralmente deixam crateras, que serviram como a evidência física mais forte para tais eventos. Como os arburstos de impacto frequentemente não deformam a paisagem de maneiras duradouras, confirmar sua ocorrência é muito mais difícil. Isso contrasta com locais famosos, como a cratera de Chicxulub, perto da Península de Yucatán, que está diretamente ligada à extinção dos dinossauros.
“Anteriormente, não havia evidências de qualquer cratera ou possível cratera relacionada ao evento da fronteira do Younger Dryas (YDB)”, disse Kennett. “Portanto, esses eventos são mais difíceis de detectar, especialmente quando são mais antigos que alguns milhares de anos e, após serem enterrados, deixam pouca ou nenhuma evidência superficial.”
No entanto, um lago sazonal raso perto de Perkins, no sudeste da Louisiana, pode representar a primeira cratera conhecida datando do Limite do Younger Dryas. Escrevendo na revista ScienceOpen Airbursts and Cratering Impacts, a equipe de pesquisa revisitou uma sugestão feita em 1938 pelo proprietário da terra, que observou a forma circular do lago e uma “borda semelhante a uma cratera, elevada cerca de 1 metro acima do terreno circundante.” Estudos detalhados de sedimentos não começaram até 2006. Entre então e 2024, pesquisadores examinaram múltiplos núcleos de sedimentos do local e identificaram meltglass, esférulas e quartzo chocado. A datação por carbono radiativo colocou esses materiais dentro do período Younger Dryas. Mesmo assim, a equipe enfatizou que “mais pesquisas seriam benéficas para testar a hipótese de que o lago/depressão resultou de um impacto cósmico.”
Reexaminando Tunguska e Tall el-Hammam
O quartzo chocado há muito é reconhecido como um sinal de calor e pressão extrema causados por impactos cósmicos. Tradicionalmente, essa evidência tem sido associada a grandes eventos de formação de crateras que produzem fraturas retas e paralelas em grãos de quartzo. Em dois artigos adicionais publicados em Airbursts and Cratering Impacts, os pesquisadores argumentam que arburstos podem gerar uma gama mais ampla de padrões de fratura. Para apoiar isso, analisaram amostras do local da explosão de Tunguska na Sibéria em 1908 e revisitaram descobertas de Tall el-Hammam, uma antiga cidade no Levante que se acredita ter sido destruída por um evento semelhante há cerca de 3.600 anos.
“O interessante sobre Tunguska é que é o único evento de impacto registrado historicamente”, disse Kennett. A explosão foi testemunhada por pessoas no solo, que descreveram uma bola de fogo brilhante, e fotografias documentaram áreas vastas de floresta derrubada. Apesar de décadas de estudos focados em árvores caídas e danos ao solo, os cientistas raramente procuraram evidências microscópicas de impacto. O novo trabalho representa a primeira identificação abrangente de materiais relacionados a impactos de arbursto em Tunguska.
No local de Tunguska, os pesquisadores encontraram quartzo chocado mostrando fraturas planas claras, algumas das quais estavam preenchidas com meltglass. Eles também identificaram pequenas esferas formadas por impacto, junto com metal derretido e carbono. A energia liberada pela explosão pode também ter criado pequenas depressões no solo que mais tarde se encheram de água, formando os pântanos e lagos de hoje.
A equipe também fortaleceu o caso para um arbursto sobre Tall el-Hammam durante a Idade do Bronze Médio. Junto com esférulas, carbono, meltglass e minerais raros já reportados, documentaram quartzo chocado exibindo uma ampla variedade de padrões de fraturas. Estes incluíam fraturas paralelas clássicas, bem como características curvas, semelhantes a teias e sub-planares, sugerindo pressões intensas e complexas direções de explosão semelhantes às observadas em Tunguska.
Uma Ameaça Mais Comum e Abrangente
Juntos, os novos estudos apoiam a ideia de que impactos cósmicos, particularmente arburstos de impacto, podem ser muito mais frequentes do que os cientistas anteriormente assumiram.
“Eles são muito mais comuns, mas também possuem um potencial destrutivo muito maior do que os impactos asteroides clássicos de formação de cratera”, disse Kennett. “A destruição dos eventos de arbursto pode ser muito mais abrangente. No entanto, eles não têm sido muito bem estudados, então isso deve ser de interesse para a humanidade.”
