Chicxulub | |
---|---|
Espanja Chicxulub | |
Tutkatopografinen tutkimus osoittaa kraatterin, jonka halkaisija on 180 km | |
Ominaisuudet | |
Halkaisija | 180 ± 1 km |
Tyyppi | Shokki |
Suurin syvyys | 20 000 m |
Keskimääräinen syvyys | 17 000 m |
Sijainti | |
21°24′00″ s. sh. 89°31′00″ W e. | |
Maa | |
Osavaltio | Yucatan |
![]() | |
Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa |
Chicxulub ( espanja) ja Yucatec. Chicxulub [tʃikʃu'lub] - "punkkidemoni", nimi osoittaa loispunkkien suuren esiintyvyyden tällä alueella muinaisista ajoista lähtien ), Chicxulub ( latinan kielestä Chicxulub , tämä on virheellinen translitterointi, joka syntyi virheellisestä tulkinnasta - x jukatecin kielen latinalaisessa transkriptiossa luetaan venäjäksi "sh" [2] ) - ikivanha törmäyskraatteri , jonka halkaisija on noin 180 km [3] ja alkusyvyys jopa 17-20 km [4] , joka sijaitsee Jukatanin niemimaalla ja sisältyy maapallon suurimpien kraatterien luetteloon . Kraatteri syntyi 66,5 miljoonaa vuotta sitten halkaisijaltaan noin 10 km : n asteroidin [5] [2] törmäyksen seurauksena. Törmäysenergiaksi on arvioitu 5⋅10 23 joulea tai 100 teratonia TNT :ssä [6] (vertailuksi suurimman lämpöydinlaitteen teho oli noin 0,00005 teratonia, mikä on 2 000 000 kertaa vähemmän).
Maaperän irtoaminen, maanjäristys ja meteoriitin törmäyksen aiheuttama tsunami johtivat maapallon biosfäärin suurimpaan massasukupuuttoon . Kansainvälinen stratigrafinen komissio hyväksyi Chikshulubin meteoriitin putoamisen hetken mesozoisen aikakauden liitukauden lopuksi ja kenozoisen aikakauden alkuksi [ 2] .
Kraatterin suuren koon vuoksi sen olemassaoloa ei voitu määrittää silmällä. Tutkijat löysivät sen vasta vuonna 1978, mikä tapahtui aivan vahingossa suoritettaessa geofysikaalista tutkimusta Meksikonlahden pohjalla .
Tutkimuksen aikana löydettiin suuri vedenalainen kaari, jonka pituus oli noin 70 km ja joka oli puoliympyrän muotoinen. Gravitaatiokentän mukaan tutkijat ovat löytäneet tämän kaaren jatkeen maalta Yucatanin niemimaan luoteisosasta . Suljettuaan kaaret muodostavat ympyrän , jonka halkaisija on noin 180 km.
Kraatterin törmäysalkuperä osoitti rengasmaisen rakenteen sisällä oleva gravitaatiopoikkeama sekä vain iskunräjähdysherkälle kivimuodostukselle tyypillisten kivien läsnäolo, tämän päätelmän vahvistivat myös maaperän kemialliset tutkimukset ja yksityiskohtaiset avaruuskuvaukset. alueelta.
Asteroidi osui hyvin jyrkässä kulmassa, noin 60° horisonttiin nähden, liikkuen koillisesta. Tämä on vaarallisin putoamisskenaario, koska sen seurauksena suurin määrä pölyä pääsi ilmakehään (jos se putoaisi maahan 15° kulmassa, pölyn, hiilidioksidin ja rikkiyhdisteiden määrä olisi noin kolminkertainen vähemmän, ja jos se putosi pystysuunnassa - suuruusluokkaa vähemmän) [7] .
Maapallon peittäneen rautapitoisen pölyn (joka näkyi selvästi silloisissa geologisissa kiveissä), jonka kerrospaksuus on keskimäärin 3 cm, on massa 50 biljoonaa tonnia. Päästömäärä - 15 tuhatta kuutiometriä. km, ts. noin suuruusluokkaa suurempi kuin itse asteroidin tilavuus [8] . Maan pinnan yli kulkenut korkean lämpötilan shokkiaalto ja tuhansien kilometrien päähän törmäyspaikasta laskeutuneiden lähiavaruuteen sinkoutuneiden (yli 100 km korkeiden) kivien putoaminen aiheuttivat metsäpaloja ympäri maailmaa, mikä johti suurten määrien noen ja hiilimonoksidin vapautuminen ilmakehään. Kohonneet pöly- ja nokihiukkaset aiheuttivat ydintalven kaltaisia ilmastomuutoksia siten, että pölypilvi suojasi Maan pintaa suoralta auringonvalolta useiden vuosien ajan. Tietokonesimulaatioiden avulla tiedemiehet osoittivat, että noin 15 biljoonaa tonnia tuhkaa ja nokea heitettiin ilmaan, ja päivällä maapallolla oli pimeää kuin kuutamoinen yö. Kasvien valon puutteen seurauksena fotosynteesi hidastui [9] tai estyi [10] 1–2 vuoden ajan , mikä saattoi johtaa ilmakehän happipitoisuuden laskuun (silloin, kun biosfääri oli suljettu auringonvalolta). Lämpötila laski mantereilla 28°C, valtamerillä 11°C. Kasviplanktonin, valtameren ravintoketjun tärkeimmän elementin, katoaminen johti eläinplanktonin ja muiden merieläinten sukupuuttoon [10] . Riippuen sulfaattiaerosolien viipymisajasta stratosfäärissä, maapallon vuotuinen pintailman keskilämpötila oli alle 3 °C jopa 16 vuoden ajan ja laski 26 °C [11] .
Törmäyksen piti aiheuttaa 50-100 metriä korkean tsunamin , joka meni kauas sisämaahan. Geofyysikot ovat havainneet Keski-Louisianasta Chicxulub-asteroidin törmäyksen jälkeen syntyneen tsunamin jättämän valtavan aaltoilun, joka vastaa vahvuudeltaan Richterin asteikolla 11 magnitudin maanjäristystä. Laskelmien mukaan megarippulan keskimääräinen aallonpituus oli 600 m ja keskimääräinen aallonkorkeus 16 m [12] .
Lisäksi asteroidin törmäyksen oletetaan tapahtuvan , aiheutti voimakkaan seismisen aallon, joka kiersi maapallon useita kertoja ja aiheutti laavavuodot vastakkaiseen kohtaan maan pinnalla ( Deccan-ansat ).
Vuonna 2016 kansainvälisen valtameren tutkimusohjelman (IODP) Cruise 364 [13] aikana Chickshulub-kraatterin keskiosassa tehdyn vedenalaisen porauksen tulosten mukaan kävi ilmi, että makaa suevite- sekvenssin välissä tai törmäysbreccia ja sen päällä oleva paleoginen pelaginen kalkkikivi 76 cm:n siirtymäkerros, mukaan lukien yläosa, jossa on ryömimisen ja kaivamisen jälkiä , muodostui alle 6 vuodessa asteroidin törmäyksen jälkeen [14] [15] .
Vuonna 2019 tutkijat kuvailivat ensimmäistä päivää maan päällä jättimäisen asteroidin putoamisen jälkeen. Muutamassa minuutissa törmäyksestä kohotettu kivi romahti ulospäin muodostaen huippurenkaan , joka peitti sulan kiven. Huippurengas peittyi kymmenissä minuuteissa noin 40 metrin kerroksella iskusulaa ja karkearakeista suuviittia, mukaan lukien klastiset kivet , jotka mahdollisesti muodostuivat vuorovaikutuksessa sulan magman kanssa valtameren nousun aikana. Tunnin kuluessa huippurenkaan yläosaan muodostui 10 m paksuisesta sueviittikerroksesta harju, jonka pyöreys ja hiukkasten lajittelu lisääntyi. Muutamassa tunnissa sedimentaation ja seichen (seisovien aaltojen) seurauksena tulvivaan kraatteriin muodostui reunustava lajiteltu sueviittikerros, jonka paksuus on 80 m. Alle vuorokautta myöhemmin heijastunut tsunami heijastui reuna-aalto saavutti kraatterin, jolloin muodostui kerros hienojakoista hiekkaa - hienoa soraa, joka oli rikastettu polysyklisillä aromaattisilla hiilivedyillä ja metsäpalojen aikana muodostuneilla kivihiilen palasilla [16] . Välittömästi räjähdyksen jälkeen laskeutuneista kivistä löydettiin jälkiä sekä aerobisista että anaerobisista bakteereista [17] .
Chickshulub-asteroidin putoamisen aiheuttamien ilmiöiden seurauksena tapahtui yksi maapallon biosfäärin suurimmista massasukupuutoista . Tiedemiehet pitävät meteoriitin putoamishetkeä mesozoisen ja kenozoisen aikakauden välisenä rajana [2] .
Törmäyksen likimääräinen ajoitus mesotsoisen ja kenozoisen massiivisen sukupuuton kanssa ehdotti fyysikko Luis Alvarez ja hänen poikansa, geologi Walter Alvarez , että juuri tämä tapahtuma aiheutti dinosaurusten kuoleman . Yksi meteoriittihypoteesin tärkeimmistä todisteista on ohut savikerros, joka vastaa kaikkialla geologisten ajanjaksojen rajaa. 1970-luvun lopulla Alvarez ja kollegat julkaisivat paperin [18] , jossa kerrottiin poikkeavasta iridiumpitoisuudesta tässä kerroksessa, joka on 15 kertaa suurempi kuin nimellinen. Tämän iridiumin uskotaan olevan maan ulkopuolista alkuperää. Vuoden 1980 artikkelissa he raportoivat iridiumpitoisuuksien mittauksista Italiassa, Tanskassa ja Uudessa-Seelannissa 30, 160 ja 20 kertaa nimellisarvoihin nähden. Tämä artikkeli myös selventää asteroidin mahdollisia parametreja ja sen Maan kanssa tapahtuvan törmäyksen seurauksia [19] [20] .
Lisäksi rajakerroksesta löydettiin törmäyksessä muunnetun kvartsin ja tektiittien [21] hiukkasia (lasihiukkasia, jotka muodostuvat vain asteroidien törmäyksissä ja ydinräjähdyksissä [22] ) sekä kiviainesosia, suurin pitoisuus. joista löytyy matalalta paleogeenin raja löytyi Karibialta (juuri missä Yucatanin niemimaa sijaitsee) [23] .
Alvarezin hypoteesi sai tukea osalta tiedeyhteisöä, mutta 30 vuoden aikana on esitetty monia vaihtoehtoja (katso lisätietoja artikkelista Liitu-paleogeeninen sukupuutto ) [24] [25] .
2010-luvun alkuun mennessä oli saatu muita todisteita, mukaan lukien tietokonesimulaatiot, jotka osoittivat, että tällaisilla putoamisilla oli pitkän aikavälin katastrofaalisia seurauksia biosfäärille. Sen jälkeen tämä hypoteesi tuli vallitsevaksi [26] .
3000 km pohjoiseen meteoriitin putoamispaikasta Pohjois-Dakotassa (USA) syntyi meteoriitin putoamisen seurauksena ainutlaatuinen paleontologinen paikka Tanis ( eng. Tanis fossil site ). Tässä paikassa jättiläinen aalto hautautui irtonaisten sedimenttikivikerroksen alle elävät olennot, sekä meren että joen, ja ne kuolivat lähes välittömästi ja säilyivät täydellisesti. Tanisissa tehdyt kaivaukset antoivat tutkijoille paljon tietoa planeetalla asuneista elollisista olentoista ja mahdollistivat meteoriitin putoamisen huhtikuusta heinäkuuhun, ja tarkemman tiedon mukaan keväällä, todennäköisesti huhtikuussa [2] .