За колко време са загинали динозаврите след удара на астероида?

Динозаврите, които са доминирали живота на Земята в продължение на десетки милиони години, вероятно са изчезнали само за няколко часа. Астероидният удар преди около 66 милиона години превръща планетата в изключително гореща среда още през първия ден. Специалистите, които изследват този катаклизъм, все още не са напълно единодушни относно събитията непосредствено след сблъсъка.

Някои теории предполагат, че освободената енергия е предизвикала верига от глобални катастрофи, включително мащабни пожари и мегацунами, които са унищожили повечето сухоземни форми на живот.

Други учени смятат, че атмосферата се е изпълнила с прах, блокиращ слънчевата светлина, подобно на ефекта от мощни вулканични изригвания, което е довело до десетилетна зима. Ново проучване обаче приписва на този прах незабавна и значително по-смъртоносна роля. Той е действал като топлинен капан, превръщайки повърхността на планетата в пещ, която буквално е изпепелила динозаврите, отбелязва испанското издание El País.

Сблъсъкът в района на днешния полуостров Юкатан в Мексико не само е раздробил астероида, космическо тяло с диаметър около 12 километра, но и е изпарил значителна част от земната повърхност в зоната на удара. Авторите на новото изследване, публикувано в Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, изчисляват, че в атмосферата са били изхвърлени над 1000 кубични километра материал.

Този материал се е състоял основно от изпарени скали, почвени частици, органична материя от животни и растения по пътя на удара, както и останки от самия метеорит.

„Част от скалните изпарения и малките стъкловидни частици, наречени сферули, са се издигнали в космоса и никога не са паднали обратно на Земята“, обяснява пред El País Брандън Джонсън, експерт по кратери и планетарни удари в Университета Пърдю (САЩ) и водещ автор на проучването.

По негови думи, по-голямата част от тези материали, издигнали се на хиляди километри над повърхността, в крайна сметка се връщат обратно към Земята. „Сферулите преминават през атмосферата и се отделят от скалните изпарения, тъй като скоростта им се забавя от силите на съпротивление“, допълва Джонсън. Именно това различно поведение на материалите се оказва ключово за последвалите събития.

Как един забравен фосил разкри първата следа от динозаври в Антарктида

При повторното си навлизане в атмосферата сферулите, с размери не по-големи от зрънце захар, генерират значителна топлина от триенето, подобно на космическите апарати при завръщането им на Земята.

Наличието на тези сферули в седиментните пластове по целия свят позволява на учените да определят точния момент на удара и да обяснят глобалните пожари. Новото проучване разкрива, че голяма част от материала, особено останките от самия астероид, не е кондензирал в сферули, а е останал под формата на ултрафин облак от прах, който плътно е обгърнал планетата.

„Цялата тази огромна кинетична енергия трябва да отиде някъде и в крайна сметка тя се превръща в топлина“, обяснява Джонсън пред El País.

Праховият облак, дебел няколко милиметра, е възпрепятствал разсейването на топлината, като я е отразявал обратно към земната повърхност.

Изследователите изчисляват, че радиацията е била 17 пъти по-висока от нивото, което е смъртоносно за човек.

„Това е факторът, убил динозаврите и останалите сухоземни животни. Причината не е самата ударна вълна или огненото кълбо от сблъсъка, тъй като техният обхват е сравнително ограничен географски“, категорично заявява американският учен.

Когато динозаврите се превърнат в луксозна инвестиция

Александрия Джонсън, професор в Департамента по науки за Земята, атмосферата и планетите в Пърдю и съавтор на изследването, анализира физичните свойства на облака. Нейното заключение подкрепя тази теза: „Установихме, че слоят прах е бил толкова непропусклив за радиацията, че е уловил почти цялата топлина близо до повърхността. Прахът е действал като капак на тенджера.“

Данните показват, че шанс за оцеляване в този сценарий са имали само животните, способни да се укрият под земята (като ранните бозайници), рибите в дълбоките водоеми и някои специфични видове птицеподобни динозаври.

Прахът обаче не само е засилил смъртоносната горещина. Ефектите му са продължили дълго след това, като са обърнали климатичната динамика. С времето първоначалната топлина намалява, но фините частици остават в атмосферата, блокирайки слънчевата светлина за години или десетилетия и причинявайки екстремна глобална зима.

Симулации от предишни проучвания показват, че средните температури на Земята са спаднали с около 20 градуса по Целзий и са се задържали на това ниво в продължение на три десетилетия. Този продължителен студ е бил окончателният удар, отбелязващ края на Креда и епохата на динозаврите.

Еволюционният компромис зад непропорционално малките ръце на Тиранозавър рекс

Тезата на изследователския екип за първоначалните глобални пожари се основава на важно откритие – находището Танис в Северна Дакота, открито през 2012 г. Там, на около 3000 километра от зоната на удара, учените намират най-солидните доказателства: масов гроб на безброй животни, загинали почти мигновено, включително риби със сферули, буквално заседнали в хрилете им. Този смъртоносен слой е покрит именно с тънкия пласт прах, анализиран в новото проучване.

„Възможно е с течение на времето да открием геоложки доказателства за истински глобални горски пожари“, коментира пред El País Алфио Алесандро Киаренца, палеонтолог в University College London, който не е част от екипа на проучването. „Засега просто не разполагаме с достатъчно такива.“

Ако хипотезата за мигновената смъртоносна роля на праховия слой се потвърди в глобален мащаб, науката ще може категорично да отговори на въпроса как е настъпило масовото изчезване на видовете – за часове от изпепеляваща горещина, за десетилетия от последващото охлаждане или от комбинация от двете. „Би било фантастично да разберем със сигурност кои животни са оцелели непосредствено след удара и какви са били техните биологични предимства. Това ще обясни защо някои видове са продължили напред, докато динозаврите са останали в историята“, заключава Киаренца.