Čiksulubas krāteris — Jukatānas asteroīda trieciens un dinozauru izmiršana
Atklāj Čiksulubas krāteri — Jukatānas milzu asteroīda trieciens, kas pirms 66 miljoniem gadu izraisīja dinozauru masu izmiršanu. Zinātniskie pierādījumi un rekonstrukcijas.
Čiksulubas krāteris ir viens no lielākajiem un labāk pētītajiem trieciena krāteriem uz Zemes. Daudzi zinātnieki uzskata, ka to izveidoja liels meteors (asteroīds vai bolīds), kura trieciens radīja plašas ģeoloģiskas pārmaiņas un veicināja dinozauru un daudzu citu dzīvnieku izmiršanu. Krāteris atrodas daļēji uz Jukatānas pussalas un daļēji zem ūdens Meksikas rietumu piekrastē, Gulfa virzienā.
Čiksulubas krātera diametrs ir lielāks par 180 km (110 jūdzes), kas padara to par vienu no milzīgākajiem apstiprinātajiem trieciena krāteriem uz planētas. Krātera pazīmes sākotnēji atklāja naftas meklētāji 20. gadsimta 70. gadu beigās, pamanot neparastas gravitācijas un magnētiskās anomālijas, kas norādīja uz pazemes struktūru, kas neatbilst parastajam ģeoloģiskajam slāņojumam.
Trieciena mērogs un pierādījumi
Bolīda, kas radīja krāteri, izmērs tiek lēsts aptuveni 10–15 km diametrā, kas būtu pietiekami liels, lai izraisītu pasaules mēroga klimata pārmaiņas. Par trieciena izcelsmi liecina vairāki neatkarīgi pierādījumi: satricināts un šokēts kvarcs, tektīti un sferulas, globāli novērojams irīdija slānis, kā arī raksturīgas trieciena izcelsmes nogulsnes (suevīti). Gravitācijas anomālijas un seismiskie dati atbalsta krātera plašo, daļēji noslēpto struktūru un centrālo «peak ring» (augstenu gredzenu) formu.
Radiometriskās un izotopu analīzes, kā arī datējumi no trieciena materiāliem norāda, ka notikums notika krīta perioda beigās pirms aptuveni 66 miljoniem gadu. Šī datēšana saskan ar globāli reģistrēto K–Pg (agrāk K–T) robežas slāni, kurā redzamas pēkšņas dažādu grupu fosiliju izzušanas pazīmes.
Kā trieciens ietekmēja klimatu un dzīvību
Traģiskais trieciens radīja vairākas sinerģiskas sekas, kas izskaidro masveida izmiršanu:
- tiešas lokālas destrukcijas — milzīgas sprādziena spiediena un siltuma viļņi;
- plašas cunami viļņu sērijas piekrastēs;
- milzīgs bedres un izsvieztā materiāla daudzums, kas nonāca atmosfērā kā dūmi, putekļi un pelni;
- izdalījumi, īpaši sēra savienojumu aerosoli no mērķakmeņiem (halītu un gipsa), kas bloķēja saules starus un izraisīja strauju atdzišanu — tā saucamo impact winter;
- skābu lietus un ierobežota fotosintēze, kas īpaši skāra augus un jūras planktonu — pamata barības tīklu komponentus.
Rezultātā daudzām sugu grupām, kas bija atkarīgas no saules enerģijas un jutīgas uz klimata maiņām, samazinājās izdzīvošanas iespējas, kas koncentrējās tieši K–Pg robežslānī.
Pētījumi, datu kopsavilkumi un debates
2007. gada pētījums izvirzīja iespēju, ka bolīds varēja būt daļa no daudz lielāka asteroīda sabrukuma, kas radīja 298 Baptistina un citus fragmentus pirms aptuveni 160 miljoniem gadu. Tomēr vēlākie novērojumi un datu uzlabojumi, tostarp NASA WISE misijas rezultāti, apšaubīja tiešu saikni starp Čiksulubu un Baptistina ģimeni.
2010. gadā 41 starptautisks eksperts no 33 institūcijām apvienoja paleontoloģijas, ģeohīmijas, klimata modelēšanas, ģeofizikas un sedimentoloģijas datus un secināja, ka Čiksulubas trieciens bija galvenais faktors, kas izraisīja masveida izmiršanu pie K–Pg robežas, tostarp dinozauru izzušanu. Šī masveida izmiršana, kā parādīja daudzi pētījumi, tomēr varēja tikt pastiprināta ar citiem vides faktoriem, piemēram, plašām vulkāniskām aktivitātēm (Deivona–Trampa vai De-Kārvona? — piezīme: karību vulkānu izdalījumi).
Jauni atklājumi un urbšanas ekspedīijas
Detalizētāks notikuma rekonstrukcijas izveidojums kļuva iespējams pateicoties urbumiem un kodolu analīzēm. Starptautiskas urbšanas ekspedīcijas, ieskaitot IODP/ICDP izrakumus 2016. gadā, izņēma kodolus no Čiksulubas «peak ring» zonas. Šajos kodolos atrada tiešas trieciena liecības — mehāniski pārveidotus klintis, trieciena izkausētus materiālus un bagātīgas sēra un metālu koncentrācijas, kas palīdzēja precizēt trieciena spēku, laika skalu un sekas atmosfērai.
Secinājums un nākotnes pētījumi
Šodien Čiksulubas krāteris tiek uzskatīts par galveno liecību, kā kosmisks trieciens var izraisīt globālas ekoloģiskas pārmaiņas un masveida izmiršanu. Pētījumi turpinās, lai labāk saprastu trieciena dinamiku, mērķakmeņu lomu (piem., sēru saturošu nogulumu ietekme) un to, kā tieši šie procesi ietekmēja laika gaitā atjaunojušos dzīvības formas. Zinātnieki arī izmanto šos datus, lai uzlabotu izpratni par to, kā izvairīties no vai mazināt potenciāli bīstamu asteroīdu triecienu nākotnē.
Čiksulubas trieciena struktūras gravitācijas anomāliju karte. Piekrastes līnija parādīta kā balta līnija. Pārsteidzošā koncentrisku elementu virkne atklāj krātera atrašanās vietu. Baltie punkti attēlo ar ūdeni aizpildītas bedres reģiona kaļķakmens iežos.
Ietekmes pierādījumi
Zinātnieki ir atraduši pierādījumus par asteroīda trieciena radītajiem izmešiem. Ziemeļdakotā veiktajos izrakumos ir atrastas zivju un koku fosilijas, kas tika apsmidzinātas ar no debesīm nokritušajiem akmeņainajiem, stiklveida fragmentiem. Nogulumi liecina arī par to, ka tos appludinājis ūdens. To izraisīja kolosālais jūras uzplūdums, ko izraisīja trieciens.
Saistītās lapas
- K/T izmiršanas notikums
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir Čiksulubas krāteris?
A: Čiksulubas krāteris ir liels meteorīta krāteris, kas daļēji atrodas Jukatānas pussalā Meksikā un daļēji zem ūdens. Tā diametrs ir vairāk nekā 180 km (110 jūdžu), un tas ir trešais lielākais apstiprinātais trieciena krāteris uz Zemes.
J: Kad tika atklāts Čiksulubas krāteris?
A: Čiksulubas krāteri pagājušā gadsimta 70. gadu beigās atklāja naftas meklētāji.
J: Cik liels bija bolīds, kas izveidoja krāteri?
A: Bolīda, kas izveidoja krāteri, diametrs bija vismaz 10 km (6 jūdzes).
J: Kādi pierādījumi liecina, ka šī trieciena struktūra radusies pirms 66 miljoniem gadu?
A: Pierādījumi, kas liecina, ka šī trieciena struktūra radusies pirms 66 miljoniem gadu, ir trieciena radītais kvarcs, gravitācijas anomālija un tektīti, kas atrasti apkārtējās teritorijās. Turklāt arī iežu vecums un izotopu analīze liecina, ka šī struktūra radusies pirms 66 miljoniem gadu.
Vai eksperti ir izskatījuši pieejamos pierādījumus, lai noteiktu, vai šis trieciens izraisīja masveida izmiršanu K-T robežšķirtnes laikā?
A: Jā, 2010. gada martā 41 starptautisks eksperts no 33 institūcijām pārskatīja pieejamos pierādījumus, kas aptver 20 gadu datus, un secināja, ka šis trieciens Čiksulubā izraisīja masveida izmiršanu K-T robežas laikā, tostarp dinozauru izmiršanu.
J: Kā zinātnieki rekonstruēja notikumus pirms 66 miljoniem gadu?
A: Zinātnieki varēja rekonstruēt, kas notika pirms 66 miljoniem gadu, veicot urbumu pārpalikušajā bļodā un analizējot tās iežus.
J: Ar kādu notikumu, iespējams, sakrīt šī trieciena struktūra? A: Šī trieciena struktūra, visticamāk, sakrīt ar krīta un terciārā perioda izmiršanas notikumu, kas izraisīja plašu daudzu sugu, tostarp dinozauru, izmiršanu aptuveni 65 mlj. gadu mijā.
Meklēt