Учени от Американския природонаучен музей и Чикагския университет обясниха как обкръжаващ глобус остатък се образува вследствие на удара на астероида, който задейства изчезването на динозаврите. Изследването, което ще бъде публикувано в априлския брой на списанието Geology, очертава най-подробната картина на сложната химия на огнената топка, получена при въздействието.
Остатъкът се състои от капки с големина на пясък гореща течност, кондензирани от облачния пара, произведен от въздействащ астероид преди 65 милиона години. Учените са предложили три различни произхода за тези капчици, които учените наричат "сферули". Някои изследователи теоретизират, че атмосферното триене стопя капчиците от астероида, когато се приближи до земната повърхност. Други обаче предположиха, че капчиците се разпръснаха от кратера за удар Chicxulub край бреговете на Мексико, полуостров Юкатан след сблъсъка на астероида със Земята.
Но анализите, проведени от Дентън Ебел, асистент-куратор на метеорити в Американския музей по естествена история, и Лорънс Гросман, професор по геофизични науки в Чикагския университет, дават нови доказателства за третото предложение. Според техните изследвания капчиците трябва да са се кондензирали от облака на охлаждащата пара, който опаса Земята след удара.
Ебел и Гросман основават своите заключения на изследване на шпинел, минерал, богат на магнезий, желязо и никел, съдържащи се в капчиците.
? Техният документ е важен напредък в разбирането как се формират тези въздействащи сфери ,? каза Франк Кийт, доцент доцент по геохимия в Калифорнийския университет, Лос Анджелис. "Това показва, че шпинелите могат да се образуват в удара, което някои изследователи твърдят, че не е възможно."
Когато астероидът удари преди около 65 милиона години, той бързо отдели огромно количество енергия, създавайки огнена топка, която се издигаше далеч в стратосферата. ? Това гигантско въздействие не само смазва скалата и разтопява скалата, но и голяма част от скалата се изпарява ,? - каза Гросман. ? Тази пара е много гореща и се разширява навън от точката на удара, охлажда се и се разширява, докато върви. Когато охлажда парата, кондензира като малки капчици и дъждове над цялата Земя.?
След това този дъжд от разтопени капчици се засели на земята, където водата и времето променят стъклените сфери в глинения слой, който маркира границата между креда и третичен (сега официално наричан палеогенен) период. Тази граница бележи изчезването на динозаврите и много други видове.
Работата, довела до документа за геология на Ебел и Гросман, беше предизвикана от беседа, която последният присъства на научна среща преди около 10 години. В този разговор учен заяви, че шпинелите от граничния слой Креда-Палеоген не биха могли да се кондензират от облака от ударния пара поради силно окисленото им съдържание на желязо. ? Мислех, че това е странен спор ,? - каза Гросман. ? Около половината атоми на почти всяка скала, която можете да намерите, са кислород? каза той, осигурявайки алея за широко окисляване.
Лабораторията на Гросман, където Ебел работеше по това време, е специализирана в анализиране на метеорити, които са натрупали минерали, кондензирани от газовия облак, образувал слънцето преди 4,5 милиарда години. Заедно те решават да приложат опита си в извършването на компютърни симулации на кондензацията на минерали от газовия облак, формиращи слънчевата система, към проблема с крейдо-палеогеновите шпинели.
Kyte от UCLA, който сам е предпочитал произхода на огнената топка за шпинелите, е измерил химическия състав на стотици проби от шпинел от цял свят.
Ебел и Гросман се основаваха на работата на Кайт и на предишните изчисления, направени от Джей Мелош от Университета в Аризона и Елисабета Пиерацо от Института за планетарни науки в Тусон, Аризон, показващи как ъгълът на удара на астероида би повлиял на химичен състав на огнената топка. Вертикалните удари допринасят повече от астероида и по-дълбоките скали към парата, докато ударите под по-ниски ъгли изпаряват по-плитки скали на мястото на удара.
Ебел и Гросман също се позовават на работата на Чикагския университет Марк Джорсо и Университета във Вашингтон Ричард Сак, които са разработили компютърни симулации, които описват как минералите се променят при високи температури.
Получените компютърни симулации, разработени от Ебел и Гросман, показват как скалата, изпарена при въздействието, ще се кондензира, когато огнената топка се охлажда от температури, достигащи десетки хиляди градуса. Симулациите нарисуват картина на глобално небе, изпълнено с причудлив дъжд от богата на калций силикатна течност, отразяваща химическото съдържание на скалите около ударния кратер на Chicxulub.
Техните изчисления им обясниха какъв трябва да е състава на шпинелите въз основа на състава както на астероида, така и на основата на мястото на удара в Мексико. Резултатите съвпадат плътно със състава на шпинелите, открити на границата на Креда-Палеоген по света, които са измерени от Кейт и неговите сътрудници от UCLA.
Учените вече знаеха, че шпинелите, намерени на граничния слой в Атлантическия океан, се различават по състав от тези, открити в Тихия океан. ? Шпинелите, които се намират на границата на Креда-Палеоген в Атлантическия океан, са се образували на по-горещ, по-ранен етап от тези в Тихия океан, които са се образували на по-късен, по-хладен етап от този голям облак от материал, който обикаля Земята ,? - каза Ебел.
Събитието щеше да осуети огромните вулканични изригвания на Кракатаа и планината Сейнт Еленс, каза Ебел. ? Такива неща са просто много трудни за представяне, той каза.
Резултатите в този документ укрепват връзката между уникалното въздействие на Chicxulub и стратиграфската граница, маркираща масовото изчезване преди 65 милиона години, с което приключи ерата на динозаврите. Темата ще бъде разгледана по-нататък в нова новаторска изложба „Динозаври: Древни вкаменелости, нови открития“? ще бъде открита в Американския музей по естествена история на 14 май. След като се затвори в Ню Йорк, изложбата ще пътува до Музея на естествените науки в Хюстън (3 март-30 юли 2006 г.); Калифорнийската академия на науките, Сан Франциско (15 септември 2006 г. - 4 февруари 2007 г.); Музеят на полето, Чикаго (30 март - 3 септември 2007 г.); и Държавния музей за природни науки в Северна Каролина, Роли (26 октомври 2007 г. - 5 юли 2008 г.).
Оригинален източник: Университет в Чикаго