Jak wyginęły dinozaury? Nowe fakty i niszczycielski pył

Wszechświat był około 66 milionów lat młodszy niż teraz, kiedy asteroida mająca ok. 10 km średnicy uderzyła w teren dzisiejszego półwyspu Jukatan, wyzwalając energię odpowiadającą 100 bilionom ton trotylu.

Naukowcom i naukowczyniom od dawna spędza sen z powiek, w jaki sposób wydarzenie to spowodowało szybką zmianę klimatu. Jedni wskazują na cząstki siarki z odparowanych skał osadowych, inni – na sadzę globalnych pożarów lub pył ze sproszkowanych uderzeniem skał Jukatanu.

Nowe badania sugerują, że najbardziej śmiercionośnym skutkiem uderzenia był właśnie pył. O ile sadza i siarka przyczyniły się do globalnej ciemności i długiej zimy, która wstrzymała fotosyntezę na prawie dwa lata, to drobny pył z granitu sproszkowanego podczas uderzenia utrzymywał się w atmosferze nawet przez 15 lat. Uderzenie asteroidy doprowadziło do spirali wymierania, w wyniku której zginęło 75 proc. wszystkich ziemskich gatunków.

Jak wynika z symulacji paleoklimatu okresu kredy, pył rozprzestrzenił się po całej planecie w ciągu kilku dni po upadku meteorytu.

– Odkryliśmy, że spowodowane przez pył zakłócenia w aktywności fotosyntetycznej były ogromne, znacznie większe, niż przewidywaliśmy przed badaniami – powiedział portalowi naukowemu Live Science kierownik badania Cem Berk Senel, badacz ze stopniem doktora w dziedzinie planetologii w Królewskim Obserwatorium w Belgii.

Kosmiczna skała, która uderzyła w Ziemię pod koniec okresu kredowego (145–66 milionów lat temu), pozostawiła po sobie krater o szerokości 180 km i głębokości 20 km. Materiał znajdujący się w tej otchłani szybko przedostał się do atmosfery.

Senel i jego osoby współpracujące wykorzystali dane ze stanowiska Tanis w Północnej Dakocie. Zmierzyli wielkość ziaren pyłu w warstwie o grubości 1,3 metra, aby określić, co zostało wyrzucone do atmosfery w wyniku zderzenia. Następnie wprowadzili te informacje do komputerowego modelu globalnej atmosfery. Symulacja sugerowała, że w ciągu około tygodnia ziarna pyłu o średnicy od około 0,8 do 8 mikrometrów rozeszły się po całym świecie. Cząsteczki te są mniejsze niż średnica typowego ludzkiego włosa i łatwo mogą przedostać się do płuc.

Rozpoczęcie fotosyntezy w tempie obserwowanym przed uderzeniem zajęło roślinom co najmniej cztery lata, przy czym naukowcy i naukowczynie szacują, że około połowa gatunków roślin wyginęła. Jednak i tak radziły sobie lepiej niż zwierzęta, ponieważ nasiona mogły poczekać w stanie spoczynku na lepsze warunki, aby ponownie wykiełkować.

Podczas gdy cząstki siarki zaczęły wypadać z atmosfery w ciągu około 8,5 roku, cząstki drobnego pyłu mogły pozostawać w atmosferze przez 15 lat.

– Łączna emisja tego wszystkiego spowodowała spadek temperatury powierzchni aż o 15 stopni Celsjusza, za co odpowiedzialne są głównie siarka i pył – zaznaczył Senel.

Wypowiadający się dla „Live Science” Clay Tabor, paleoklimatolog z University of Connecticut, który nie był zaangażowany w badania, uznał wyniki są intrygujące, ale nie rozstrzygające. W różnych badaniach wykorzystano różne modele klimatyczne, co mogło mieć wpływ na wyniki, a różnice między zastosowanymi modelami mogą wyjaśniać różnicę zdań wśród badających co do tego, czy sadza czy pył miały największy globalny wpływ.

– Istnieje wiele ważnych procesów, które mogą wpływać na właściwości optyczne aerozolu i czas życia atmosfery, ale dokładne symulowanie tych procesów może być trudne, szczególnie w ekstremalnym przypadku Chicxulub – powiedział.