Ένα παράξενο ραδιενεργό «μπλιπ» εντοπίστηκε βαθιά κάτω από τον Ειρηνικό Ωκεανό.
Αναλύοντας αρκετά λεπτά στρώματα του φλοιού του βυθού της θάλασσας, οι επιστήμονες στη Γερμανία εντόπισαν μία ξαφνική αύξηση του ραδιοενεργού ισοτόπου Βηρύλλιο-10 κάπου μεταξύ 9-12 εκατομμυρίων ετών πριν.
Το μπλιπ του βηρυλλίου-10 εντοπίστηκε στους πυθμένες του Κεντρικού και Βόρειου Ειρηνικού, αλλά οι συγγραφείς της μελέτης, υπό την καθοδήγηση του φυσικού Dominik Koll από το ερευνητικό ινστιτούτο Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, δηλώνουν ότι το ανώμαλο φαινόμενο μπορεί να υπάρχει σε όλο τον Ειρηνικό, ίσως και σε όλο τον κόσμο.
Δεν είναι γνωστό από πού προήλθε η ξαφνική αύξηση, αλλά οι ερευνητές έχουν κάποιες ιδέες.
Το Βηρύλλιο-10 είναι ένα ραδιοενεργό ισότοπο που παράγεται συνεχώς από κοσμικές ακτίνες που αλληλεπιδρούν με την ατμόσφαιρα της Γης. Όταν πέφτει από την ατμόσφαιρα και εναποτίθεται στον ωκεανό, το ισότοπο ενσωματώνεται στην εξαιρετικά αργή ανάπτυξη κάποιων μεταλλικών κρυστάλλων του φλοιού.
Ίσως, πριν από περισσότερα από 9 εκατομμύρια χρόνια, υπήρξε μία «μεγάλη αναδιοργάνωση» των θαλάσσιων ρευμάτων που οδήγησε στο να εναποτεθεί περισσότερο βηρύλλιο-10 στον Ειρηνικό, προτείνουν οι Koll και οι συνεργάτες του.
Ή ίσως αυτό ήταν ένα παγκόσμιο φαινόμενο. Η κοσμική ακτινοβολία από μια υπερκαινοφανή έκρηξη κοντά στη Γη ή η διέλευση του ηλιακού μας συστήματος μέσα από ένα ψυχρό διαστρικό νέφος θα μπορούσαν να προκαλέσουν περισσότερη δραστηριότητα κοσμικών ακτίνων, υποθέτουν επίσης οι συγγραφείς, οδηγώντας σε αύξηση των καταθέσεων βηρυλλίου-10 στον ωκεανό.
Οι σιδηρομανγανεσίτες που ενσωματώνουν βηρύλλιο-10 υπάρχουν σε κάθε ωκεανό της Γης και μπορούν να καταγράψουν εκατομμύρια χρόνια χημείας του ωκεανού σε μόλις μερικά χιλιοστά.
Οι ερευνητές μπορούν να χρησιμοποιήσουν το αργό ρυθμό με τον οποίο το βηρύλλιο-10 αποσυντίθεται ραδιοενεργά σε μια μορφή βορίου ως μέτρο του χρόνου, συγκρίνοντας τη σχέση των δύο χημικών στοιχείων για να προσδιορίσουν την ηλικία των ορυκτών στον φλοιό της Γης.
Αυτοί οι λεπτοί, αρχαίοι κρύσταλλοι είναι σχεδόν συνεχιζόμενα γεωλογικά χρονοδιαγράμματα της τελευταίας 75ετίας του πλανήτη μας, αλλά είναι επίσης πολύ δύσκολο να χρονολογηθούν με βεβαιότητα. Η χρονολόγηση με άνθρακα φτάνει μόνο περίπου μέχρι τις 50.000 χρόνια και οι μετρήσεις που βασίζονται στη διάσπαση ισοτόπων ουρανίου δεν είναι χρήσιμες για την ένδειξη της ηλικίας.
Το Βηρύλλιο-10 είναι το κλειδί για την αποκάλυψη τουλάχιστον 10 εκατομμυρίων χρόνων αυτής της «κρυστάλλινης» κάψουλας.
Η ημιζωή του βηρυλλίου-10 είναι περίπου 1,4 εκατομμύρια χρόνια, πράγμα που σημαίνει ότι συνήθως χρησιμοποιείται για να χρονολογήσει έως 20 χιλιοστά σιδηρομανγανεσίτη. Οι περισσότεροι σιδηρομανγανεσίτες έχουν πάχος μεταξύ 1 και 26 εκατοστών.
Αυτό που βρήκαν οι Koll και η ομάδα του στον Ειρηνικό, όμως, ήταν μια έκπληξη.
«Περίπου πριν από 10 εκατομμύρια χρόνια, βρήκαμε σχεδόν διπλάσια ποσότητα 10Be από ό,τι είχαμε αναμενόμενο», εξηγεί ο Koll. «Πέσαμε πάνω σε μία προηγουμένως αδημοσίευτη ανωμαλία.»
Σαν μια σελίδα σε ένα βιβλίο, η ομάδα δηλώνει ότι αυτή η «ανωμαλία έχει τη δυνατότητα να γίνει ένα ανεξάρτητο σημείο χρόνου για τα θαλάσσια αρχεία».
Η ομάδα έλεγξε τη δουλειά της σε διάφορες περιοχές του Ειρηνικού Ωκεανού. Ένα 50-χιλιοστομετρικό τμήμα του σιδηρομανγανεσίτη μπορούσε να χρονολογηθεί σε περισσότερα από 18 εκατομμύρια χρόνια.
Ο ρυθμός ανάπτυξης του σιδηρομανγανεσίτη στον Ειρηνικό καθορίστηκε σε 1,52 χιλιοστά ανά εκατομμύριο χρόνια, πράγμα που σημαίνει ότι το βάθος της ανωμαλίας χρονολογείται μεταξύ 10,5 και 11,8 εκατομμυρίων ετών πριν.
Οπουδήποτε εντοπίζεται η ανωμαλία του βηρυλλίου-10 σε αυτά τα δείγματα, μεταφράζεται ουσιαστικά σε αυτή την ηλικία.
«Η προέλευση αυτής της ανωμαλίας είναι ακόμη άγνωστη», γράφουν οι συγγραφείς, αλλά επειδή η δραστηριότητα του Ήλιου μας πιθανότατα δεν ήταν αρκετά ισχυρή για να προκαλέσει μια τόσο μακροχρόνια αύξηση του βηρυλλίου, η ομάδα υποψιάζεται ότι η προστασία της Γης από τις διαστρικές κοσμικές ακτίνες ενδέχεται να έχει αλλάξει περίπου πριν από 10 εκατομμύρια χρόνια.
Ίσως, ή μια πολύ κοντινή υπερκαινοφανής έκρηξη να έλουσε τον πλανήτη μας με περισσότερα ραδιοενεργά υλικά από το συνηθισμένο.
«Μόνο οι νέες μετρήσεις μπορούν να υποδείξουν αν η ανωμαλία του βηρυλλίου προκλήθηκε από αλλαγές στα θαλάσσια ρεύματα ή αν έχει αστρονομικές αιτίες», λέει ο Koll.
«Γι′ αυτό σκοπεύουμε να αναλύσουμε περισσότερα δείγματα στο μέλλον και ελπίζουμε ότι άλλες ερευνητικές ομάδες θα κάνουν το ίδιο.»
Μόνο ο χρόνος θα δείξει αν το μπλιπ του βηρυλλίου είναι ένα περιφερειακό ή παγκόσμιο φαινόμενο.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications.