Forskere har opdaget en stigning i beryllium-10 i Stillehavets sedimenter.
Dybt nede i Stillehavet er forskere stødt på noget, der kan ændre den måde, vi tænker på jordens samspil med kosmos.
I prøver af havbunden, der er hentet fra flere steder, er der registreret en kraftig stigning i koncentrationen af den radioaktive isotop beryllium-10. Dette spor dukkede op for ca. 10 millioner år siden – og dets oprindelse er stadig et mysterium.
Opdagelsen blev gjort af et internationalt forskerhold ved hjælp af acceleratormassespektrometri, en højpræcisionsteknologi, der kan analysere selv de mindste koncentrationer af stoffer i gamle lag af jordskorpen.
Hvad beryllium-10 er, og hvorfor det er vigtigt
Beryllium-10 er en sjælden radioaktiv isotop, der produceres i atmosfæren af kosmiske stråler. Den aflejres efterfølgende i havene og ophobes i sedimenter på havbunden. Halveringstiden på 1,4 millioner år gør dette grundstof til en slags ‘geologisk ur’, som vi kan bruge til at spore begivenheder i en fjern fortid.
Koncentrationerne af beryllium-10 varierer normalt inden for forudsigelige grænser, så forskerne med sikkerhed kan bruge det til at datere processer. Men den nye undersøgelse fandt en anomali: Berylliumniveauerne var næsten dobbelt så høje som forventet. Det skete for ca. 10 millioner år siden og passer ikke ind i nogen eksisterende modeller.
“Vi er stødt på en hidtil ukendt anomali,” siger fysiker Dominik Koll fra Helmholtz-centret.
Hvor det radioaktive spor blev fundet
Analysen blev udført på aflejringer af ferromanganskorpe – det er en lagdelt struktur, som dannes på havbunden over millioner af år. Det var i den, at der blev registreret skarpe toppe af beryllium-10. Vigtigst af alt: Anomalien blev fundet i prøver indsamlet i forskellige dele af Stillehavet, hvilket udelukker muligheden for fejl eller forurening.
Tilgængeligheden af disse data rejste straks det vigtigste spørgsmål for forskerne: Hvad forårsagede et så kraftigt spring i strålingsisotopen i Jordens geologiske optegnelser?
Jordforandringer eller et signal fra rummet
Forskerne har foreslået to hovedhypoteser. Den første er helt jordisk: Måske skete der for 10-12 millioner år siden alvorlige ændringer i havstrømmene. Det kan især have været tilfældet i områderne omkring Antarktis. Hvis vandcirkulationen ændrede sig, kunne isotoperne være begyndt at ophobes ujævnt og skabe ‘spidser’ på visse steder.
“Det kunne have ført til en ujævn fordeling af beryllium-10 på Jorden over en periode,” forklarer Dominic Coll.
Den anden hypotese er dog meget mere spændende. Den foreslår en kosmisk oprindelse af udbruddet. Ifølge denne version kunne vores planet for ca. 10 millioner år siden være blevet udsat for en kraftig strøm af kosmisk stråling. Dens kilde – en supernova, hvis eksplosion kastede et stort antal partikler, der kunne trænge ind i heliosfæren og forårsage en massiv dannelse af isotoper i Jordens atmosfære.
Og en anden mulighed er forsvarets forsvinden
Der er også en teori om, at Jorden midlertidigt kan have mistet sit beskyttende skjold mod kosmisk stråling – heliosfæren. Det er muligt, hvis solsystemet har passeret gennem en tæt interstellar sky. I en sådan situation ville en strøm af højenergipartikler have nået Jordens atmosfære stort set ufiltreret og forårsaget en stigning i koncentrationen af beryllium-10.
Hver hypotese kræver yderligere beviser, men hvis den udenjordiske version bekræftes, kan vi tale om en kolossal begivenhed, der påvirkede hele planeten – og muligvis livets udvikling.
Et muligt geologisk ‘fyrtårn’ for fremtidige generationer
Hvis forskerne er i stand til at bestemme den nøjagtige årsag til anomalien, kan denne begivenhed blive en vigtig tidsmarkør – en slags »anker« i geokronologien. Sådanne mærker er nødvendige for at sammenligne data på tværs af forskellige regioner og tidsaldre.
“For perioder, der strækker sig over millioner af år, findes der endnu ikke sådanne kosmogene tidsstempler. Denne anomali kan meget vel være en sådan markør,” sagde Dr. Coll.
Forskerteamet planlægger nu at analysere lignende aflejringer andre steder i verden. Hvis der findes spor af beryllium-10-spidsen i f.eks. Atlanterhavet eller Det Indiske Ocean, vil det bekræfte begivenhedens globale karakter og muligvis hjælpe med at identificere dens kilde.
Hvorfor det er vigtigt
Sådan forskning giver en dybere forståelse af, hvordan Jorden reagerer på eksterne trusler, og hvilke kræfter der har formet dens udseende. Alt fra atmosfærens sammensætning til havstrømmenes retning kan forbindes med det, der sker uden for vores planet.
Dette uventede radioaktive spor fra fortiden kan åbne et nyt kapitel i videnskaben – ikke bare om Jorden, men om dens plads i universet.
“Vi har stadig meget at lære om de usynlige kræfter, der kan påvirke planeten,” bemærkede Coll.
Den videnskabelige interesse for denne opdagelse er kun voksende. Vi står måske på tærsklen til en opdagelse, der vil afsløre skjulte kapitler i vores planets historie – kapitler, der ikke er skrevet af en jordisk hånd, men af en kosmisk pen.
