Кратер Чиксулуб: где начался конец динозавров

Кратер Чиксулуб: где начался конец динозавров
Кратер Чиксулуб: где начался конец динозавров
Кратер Чиксулуб
Кратер Чиксулуб

Около 66 миллионов лет назад вымерли последние динозавры (кроме птиц).

Так же как и птерозавры, родственники динозавров-рептилий, которые летали на перепончатых крыльях. К ним присоединились в смерти гигантские морские рептилии той эпохи, такие как четырехлапые плезиозавры и мозазавры из «Мира Юрского периода».

Все это было частью глобального массового вымирания. Во время этой мрачной главы в истории нашей планеты было уничтожено примерно 75 процентов всех живых существ того времени.

Итак, что случилось? Этот вопрос вызывал споры на протяжении десятилетий. Но в 1978 году на побережье Мексиканского залива был обнаружен скрытый фрагмент головоломки.

Геологи, работающие в нефтяной компании Pemex, в это время проводили магнитную съемку в Карибском море. Руководствуясь своими инструментами, они заметили то, что не мог обнаружить невооруженный глаз: странную дугу, скрытую под морским дном, к северу от мексиканского полуострова Юкатан.

Дальнейшие исследования показали, что дуга была частью массивного подземного кратера.

Охватывающий северную береговую линию полуострова и часть прилегающего дна океана, кратер абсолютно огромен, его предполагаемый диаметр составляет от 112 до 124 миль (от 180 до 200 километров).

Все эти годы спустя мы все еще боремся с последствиями этого судьбоносного открытия.

Опрос 78 года позволил ученым впервые взглянуть на визитную карточку гигантского внеземного объекта. Возможно, он образовался в результате удара астероида или даже кометы. Что бы это ни было, мы знаем, что создатель кратера врезался в Землю примерно 66 миллионов лет назад, что совпало с исчезновением нептичьих динозавров из летописи окаменелостей.

Это называется ударным кратером Чиксулуб

Кратер Чиксулуб
Кратер Чиксулуб

Ученые назвали эту невидимую достопримечательностькратер Чиксулуб, в честь Чиксулуб, Мексика, деревни недалеко от его географического центра. Космический объект-нарушитель, столкнувшийся с нашей планетой десятки миллионов лет назад, называется ударником Чиксулуб.

Большинство экспертов считают, что ударником был астероид. Однако некоторые исследования, в том числе статья 2021 года, опубликованная в журнале Scientific Reports, оспаривают это, утверждая, что объект, скорее всего, был кометой.

Для тех, кто ведет счет дома, астероиды сделаны из скалистого материала. Кометы тоже содержат камни, но, в отличие от астероидов, они полны льда и пыли.

Одним из ключевых доказательств в дискурсе «астероид против кометы» в отношении кратера Чиксулуб является элемент иридий. Вы редко найдете это вещество в земной коре, но гораздо чаще оно встречается на астероидах.

Когда объект, создавший ударный кратер Чиксулуб, приземлился в Мексиканском заливе, он не просто оставил после себя кратер. Он также разбросал иридий по всей поверхности планеты.

Позвольте нам установить сцену. Динозавры впервые появились в мезозойской эре, которая длилась от 252 до 66 миллионов лет назад. За этим последовала кайнозойская эра, которую иногда называют «эпохой млекопитающих». Сегодня мы все еще живем в кайнозое.

Последняя часть мезозоя называется меловым периодом. И первый кусок кайнозоя - это палеогеновый период. (Вы пока с нами?)

По всему миру горные породы из геологических слоев, отмечающих конец мелового периода 66 миллионов лет назад, содержат аномально высокие уровни иридия. Это явление является свидетельством одного из самых катастрофических эпизодов в истории Земли.

Удар Чиксулуба был разрушительным

Кратер Чиксулуб
Кратер Чиксулуб

Сказать, что наша планета изменилась, когда закончился мезозой, было бы грубым преуменьшением. Уничтожив так много разных видов, Мел-палеогеновое вымирание (или сокращенно K-Pg Event) позволило млекопитающим в конечном итоге заполнить некоторые ниши, освобожденные динозаврами и морскими рептилиями.

Мы еще многого не знаем о точной роли инцидента в Чиксулубе в кризисе. Вулканическая активность (и выбросы, которые она произвела) могла быть еще одной важной движущей силой вымирания, хотя исследование 2020 года ставит под сомнение эту идею.

Научное сообщество оценивает, что объект, образовавший кратер Чиксулуб, имел колоссальные 8,7 миль (14 километров) в диаметре, когда он врезался в Мексиканский залив. Согласно исследованию 2022 года, этот авиаудар вызвал чертовски цунами.

С помощью мощных компьютеров и данных, собранных из более чем 100 геологических объектов по всему миру, группа ученых из Мичиганского университета смогла смоделировать, как океан принял на себя удар.

Одним из таких исследователей был Брайан Арбик из Мичигана, который нарисовал для нас яркую картину в недавнем электронном письме. «В первые 5-40 секунд или около того после удара наша модель предсказывает наступающую краевую волну высотой около 25 километров (15 миль), - говорит Арбик.

Время и расстояние привели к тому, что большая волна потеряла некоторую высоту к 600-секундной отметке. Но глубокое синее море все еще ждало тяжелый день.

«В открытой части Северной Атлантики и южной части Тихого океана вдали от места удара были волны высотой около 5 метров», - сказал Арбик. Он добавляет, что этот эпизод «затмил бы любые недавние цунами», затопившие береговые линии по всему миру.

Столкновение с Чиксулубом также вызвало кислотные дожди и лесные пожары

Кратер Чиксулуб
Кратер Чиксулуб

После удара все в небе тоже не было радужным.

При столкновении космический объект испарил как скалу, так и морскую воду. Геологические обломки, поднятые при столкновении, позже снова посыпались дождем, создавая трение, вызывающее «тепловой импульс» в атмосфере.

«Во многих статьях описывались быстрые изменения температуры после удара, а также вызванные им кислотные дожди», - говорит Тед Мур по электронной почте. Он соавтор исследования 2022 года и один из коллег Арбика по Мичиганскому университету.

" Оба этих эффекта оказали бы негативное влияние на жизнь на Земле. Но я считаю, что ключевым элементом, сильно повлиявшим на жизнь растений, была "ядерная зима" - резкое уменьшение солнечного света", - говорит Мур.

Эпидемия доисторических лесных пожаров заполнила небо пылью и копотью, затмевая планету на долгие годы.

" Без нормального солнечного света многие растения не смогли бы выжить, а растения являются основой пищевой цепи. Каждое животное выше этой базы зависит от них всю жизнь», - объясняет он.

Последствия

Кратер Чиксулуб
Кратер Чиксулуб

" В краткосрочной перспективе планктонная жизнь имеет тенденцию к довольно быстрому круговороту - проходит от нескольких дней до нескольких недель или месяцев, прежде чем происходит какая-либо форма размножения. Без быстрого размножения одноклеточных водорослей, которые формируют большую часть морского фитопланктона, питающиеся растениями умрут, а когда они умрут, животные, питающиеся растительными кормушками, умрут, и так далее по пищевой цепочке», - говорит Мур.

Проще говоря, крупные животные не могли найти достаточно калорий, чтобы поддерживать свою жизнь. Тираннозавр рекс, трицератопс и их родственники были уничтожены.

Не все было потеряно. У ботанических форм жизни был козырь в рукаве.

" На суше растения производят семена или споры, которые могут пролежать в почве не менее одного сезона, прежде чем прорастут. В океане некоторые виды морского фитопланктона производят "спящие споры", особенно когда условия окружающей среды не оптимальны. «Они опускаются и «отдыхают» достаточно долго, чтобы условия изменились», - говорит Мур. «Таким образом, некоторые виды растений могут вернуться. Животным сделать то же самое гораздо сложнее».

Сложно, конечно. Но не невозможно.

Многие существа, которые были меньше и менее специализированы, чем ушедшие динозавры, пережили бурю. Млекопитающие диверсифицированы как сумасшедшие. Наземные птицы селились в местах, утративших свои леса из-за лесных пожаров.

И не будет преувеличением сказать, что без вымирания K-Pg люди, вероятно, никогда бы не эволюционировали.

По мере того, как мир исцелялся, кораллы и отложения медленно погребали кратер Чиксулуб. Возможно, вы не сможете увидеть его невооруженным глазом, но само ваше существование свидетельствует о долгосрочных последствиях взрыва. Из пепла катастрофы жизнь вырвалась вперед.

Интересно

Кратер Чиксулуб - единственный хорошо сохранившийся кольцевой кратер на Земле, связанный с массовым вымиранием многих видов растений и животных K-Pg. В 1990-х годах геологи впервые пробурили 83-миллиметровую скважину в пиковом кольце кратера в рамках Международной экспедиции 364 Международной программы исследования океана и Международной континентальной программы научного бурения (IODP-ICDP) и определили, что она состоит из гранитных пород. разрез с катакластическими и гидротермальными жилами.