Jeśli chodzi o masowe wymieranie, wielkość meteorytu nie ma znaczenia

 

Alison Klesman 

 

Nowe badania pokazują, że to skład skały, w którą uderza meteoryt, a nie rozmiar impaktora, powoduje zdarzenie na poziomie wyginięcia.

To dobrze znana historia z przeszłości naszej planety: gigantyczna skała kosmiczna uderza w Ziemię, powodując katastrofę, która kończy się masowym wyginięciem. Można by pomyśleć, że jeśli chodzi o określenie, które trafienia spowodują tak rozległe zniszczenia, liczy się rozmiar nadlatującego impaktora. Ale nowe badania sugerują, że coś innego może mieć większe znaczenie: skład gruntu, w który uderza meteoryt.

Praca, opublikowana 1 grudnia 2021 r. w „Journal of the Geological Society”, koncentruje się na wyjaśnieniu, dlaczego niektóre uderzenia meteorytów powodują masowe wymierania, podczas gdy inne nie. Na przykład słynne uderzenie, które zabiło dinozaury i utworzyło krater Chicxulub, było znacznie mniejsze niż wiele innych uderzeń, które nie spowodowały masowej utraty gatunków. Dlaczego tak może być?

 

Chodzi o kurz

 

Międzynarodowy zespół naukowców, w tym eksperci w dziedzinie mineralogii, klimatu, składu asteroid i paleontologii, zajął się tym problemem, badając 33 zderzenia w ciągu ostatnich 600 milionów lat. W szczególności przyjrzeli się minerałom w ogromnej ilości pyłu, który nadlatujący meteoryt wyrzuca do atmosfery. Ten pył może dogłębnie zmienić klimat Ziemi — i jest to zmiana klimatu, którą naukowcy uważają za główną przyczynę masowych wymierań w następstwie uderzeń.

To badanie ujawniło coś intrygującego: za każdym razem, gdy pospolity minerał zwany skaleniem potasowym (określany również jako skaleń K lub Kfs) - (KAlSi₃O₈–NaAlSi₃O₈–CaAl₂Si₂O₈) był obecny w wysokich stężeniach w skałach, w które uderzył nadchodzący meteoryt, uderzenie powodowało masowe wyginięcie. W 33 zderzeniach, które zbadali, miało to miejsce niezależnie od wielkości impaktora, co oznacza, że ​​mniejsze meteoryty, które uderzają w obszary bogate w Kfs, z większym prawdopodobieństwem spowodują masowe wymieranie niż większe, które uderzają w regiony bez dużej ilości Kfs.

 

Dlaczego miałoby to być? Okazuje się, że Kfs jest czymś, co nazywa się minerałem zarodkującym lód, co oznacza, że ​​wokół niego tworzy się lód, tworząc kryształki lodu w atmosferze. Te kryształki lodu mają ogromny wpływ na chmury, które odgrywają kluczową rolę w równoważeniu klimatu Ziemi. W szczególności Kfs sprawia, że ​​chmury są bardziej przezroczyste i przepuszczają więcej światła słonecznego, ogrzewając powierzchnię Ziemi.

Ma to również efekt domina, który może jeszcze bardziej zepsuć klimat Ziemi. Zazwyczaj ocieplający się klimat topi kryształki lodu w chmurach, co zmniejsza ich przezroczystość — blokując światło słoneczne i działając w celu zrównoważenia klimatu. Jednak nadmiar Kfs w atmosferze utrudnia topnienie kryształków lodu w chmurach, co może jeszcze bardziej zwiększyć globalne ocieplenie.

Kopuła Vredefort to pozostałość po uderzeniu meteorytu sprzed 2 miliardów lat.  Pełny krater, który od tego czasu uległ erozji, ma średnicę około 190 mil (300 kilometrów).

Kopuła Vredefort to pozostałość po uderzeniu meteorytu sprzed 2 miliardów lat. Pierwotny krater, który od tego czasu uległ erozji, miał średnicę około 190 mil (300 kilometrów).

 

Podkręcam ciepło

 

Natychmiast po każdym dużym uderzeniu ogromna ilość wyrzuconego kurzu może spowodować ochłodzenie, ponieważ blokuje światło słoneczne. Ale naukowcy twierdzą, że ten efekt – zwany zimą uderzeniową – jest niewielki, często trwa krócej niż rok. Większy efekt, jak mówią, występuje w ciągu 1000 do 100 000 lat, kiedy bogaty w Kfs pył nadal zasiewa kryształki lodu w atmosferze. Ostatecznie zderzenia w bogatych w Kfs regionach Ziemi powodują długotrwałe globalne ocieplenie, które z kolei jest związane z masowymi wymieraniami. Wygląda więc na to, że mineralogia miejsca uderzenia ma większe znaczenie niż wielkość impaktora.

- Kiedy zebraliśmy dane, życie toczyło się normalnie podczas czwartego co do wielkości uderzenia [w badaniu] o średnicy krateru [około] 48 kilometrów [30 mil], podczas gdy uderzenie o połowę mniejsze było związane z masowym wyginięciem zaledwie 5 milionów lat temu - powiedział współautor badania Chris Stevenson z University of Liverpool w Wielkiej Brytanii w komunikacie prasowym.

Ta praca pokazuje, że to nie rozmiar uderzenia, ale zawartość Kfs w pyle wyrzucanym impaktem koreluje między uderzeniami meteorytów a masowymi wymieraniami, stwierdza artykuł. Następnym krokiem jest oczywiście określenie, jak dokładnie wymieranie zachodzi podczas tych epizodów ocieplenia i jak długo naprawdę trwają efekty.

 

Artykuł kończy się głęboką – i być może złowrogą – notatką: Dostępne dowody sugerują, że do czasów współczesnych tylko uderzenia meteorytów mogły zmienić mineralogię atmosfery z taką (geologiczną) gwałtownością i trwałością - czytamy. Ale teraz sprawy mają się inaczej. Współcześni ludzie mają zdolność napędzania zmian klimatycznych – i masowych wymierań – poprzez zmiany, które wprowadzamy w naszej atmosferze w sposób, który wcześniej był osiągalny tylko poprzez gigantyczne uderzenia. A to nakłada na współczesne społeczeństwo pewien obowiązek rozważenia władzy, jaką posiadamy nad naszą planetą.

 

Moje 3 grosze

 

Owszem, to jest jakieś rozwiązanie problemu. Osobiście jednak przychylam się do zdania, że owszem, hipoteza o skaleniach jako czynniku wyzwalającym zmiany termiki atmosfery, ma sens, ale…

…ale ważne jest to, w co uderza impaktor – innymi słowy co eksplozja wyrzuca do atmosfery. W cytowanym przypadku impaktu Chicxulub z granicy K/Pg, 10-kilometrowa asteroida uderzyła w pokłady gipsu - CaSO₄ · 2H₂O. Wyzwolone w tym impakcie ogromne ilości dwutlenku i trójtlenku siarki – SO₂ i SO₃ – odbijającego promieniowanie słoneczne stworzyły warunki do powstania zimy poimpaktowej trwającej kilka lat. Coś podobnego zaobserwowano po erupcji Krakatau w 1883 i Pinatubo w 1991 roku, kiedy to średnia temperatura Ziemi obniżyła się o 0,5°C. Podobne efekty zaobserwowano w 1783 roku, kiedy to nastąpiła erupcja wulkanu Laki (Lakagigar, Skaftarsjökull), a która wyrzuciła w powietrze 12,3 km³ materiałów piroklastycznych i gazów – w tym także tlenków siarki, co obniżyło temperaturę północnej półkuli o 1, zaś Islandii aż o 5°C. W Europie i Ameryce Pn. był to rok bez lata, co sprowadziło klęskę głodu. Na Islandii zmarło wskutek tej erupcji 100.000 ludzi – ok. ¼ jej ludności.

Tak więc wynikałoby z tego, że nie tylko astronomia, ale także wulkanologia ma tu cos do powiedzenia i wymierania poimpaktowe są skutkiem synergicznego działania tlenków siarki (i innych exhallacyi wulkanicznych) oraz Kfs, które wydzieliły się w zderzeniu impaktora z Ziemią. Takim odpowiednikiem impaktu byłaby erupcja superwulkanu Yellowstone, Laacher See czy Campi Flegrei, co może nastąpić w krótkim czasie…        

 

Źródło - https://astronomy.com/news/2022/01/when-it-comes-to-mass-extinction-meteorite-size-doesnt-matter

Opracował - ©R.K.F. Sas-Leśniakiewicz