Επιστήμονες στο Αμερικανικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας και το Πανεπιστήμιο του Σικάγο εξήγησαν πώς σχηματίστηκε ένα κατάλοιπο που περιβάλλει τον κόσμο μετά τις αστεροειδείς επιπτώσεις που προκάλεσαν την εξαφάνιση των δεινοσαύρων. Η μελέτη, η οποία θα δημοσιευθεί στο τεύχος Απριλίου του περιοδικού Geology, αντλεί την πιο λεπτομερή εικόνα της περίπλοκης χημείας του βολβού που παράγεται στον αντίκτυπο.
Το υπόλειμμα αποτελείται από σταγονίδια μεγέθους άμμου θερμού υγρού που συμπυκνώθηκαν από το νέφος ατμών που παράγεται από έναν αστεροειδή που προσκρούει πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια. Οι επιστήμονες έχουν προτείνει τρεις διαφορετικές ρίζες για αυτά τα σταγονίδια, τα οποία οι επιστήμονες αποκαλούν «σφαίρες». Μερικοί ερευνητές έχουν θεωρήσει ότι η ατμοσφαιρική τριβή έλιωσε τα σταγονίδια από τον αστεροειδή καθώς πλησίαζε την επιφάνεια της Γης. Ακόμα άλλοι πρότειναν ότι τα σταγονίδια έβγαλαν έξω από τον κρατήρα πρόσκρουσης Chicxulub από την ακτή της χερσονήσου Γιουκατάν του Μεξικού μετά τη σύγκρουση του αστεροειδούς με τη Γη.
Ωστόσο, οι αναλύσεις που πραγματοποιήθηκαν από τον Denton Ebel, βοηθό επιμελητή των Μετεωριτών στο Αμερικανικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας και ο Lawrence Grossman, καθηγητής Γεωφυσικών Επιστημών στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, παρέχουν νέα στοιχεία για την τρίτη πρόταση. Σύμφωνα με την έρευνά τους, τα σταγονίδια πρέπει να έχουν συμπυκνωθεί από το νέφος ψύξης που περιβάλλει τη Γη μετά την πρόσκρουση.
Ο Ebel και ο Grossman βασίζουν τα συμπεράσματά τους σε μια μελέτη του σπινελίου, ενός ορυκτού πλούσιου σε μαγνήσιο, σίδηρο και νικέλιο που περιέχεται στα σταγονίδια.
«Το χαρτί τους είναι μια σημαντική πρόοδος στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο σχηματίζονται αυτές οι σφαίρες αντίκτυπου»; είπε ο Frank Kyte, αναπληρωτής αναπληρωτής καθηγητής γεωχημείας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες. Δείχνει ότι οι σπινέλιοι μπορούν να σχηματιστούν μέσα στο λοφίο κρούσης, το οποίο ορισμένοι ερευνητές υποστήριξαν ότι δεν ήταν δυνατό.
Όταν ο αστεροειδής χτύπησε περίπου 65 εκατομμύρια χρόνια πριν, απελευθέρωσε γρήγορα μια τεράστια ποσότητα ενέργειας, δημιουργώντας μια βολίδα που ανέβηκε πολύ στη στρατόσφαιρα. «Αυτό το γιγαντιαίο αντίκτυπο όχι μόνο συνθλίβει το βράχο και λιώνει το βράχο, αλλά πολλοί από τους βράχους εξατμίζονται»; Ο Γκρόσμαν είπε. Αυτός ο ατμός είναι πολύ ζεστός και επεκτείνεται προς τα έξω από το σημείο κρούσης, ψύχεται και διαστέλλεται όσο πηγαίνει. Καθώς κρυώνει ο ατμός συμπυκνώνεται όσο μικρά σταγονίδια και βροχές σε ολόκληρη τη Γη.
Αυτή η βροχή λιωμένων σταγονιδίων στη συνέχεια εγκαταστάθηκε στο έδαφος, όπου το νερό και ο χρόνος μετέβαλαν τις υαλώδεις σφαίρες στο πηλό στρώμα που σηματοδοτεί το όριο μεταξύ των περιόδων Κρητιδικών και Τριτογενών (τώρα επίσημα ονομάζεται Παλαιογενής). Αυτό το όριο σηματοδοτεί την εξαφάνιση των δεινοσαύρων και πολλών άλλων ειδών.
Το έργο που οδήγησε στο έγγραφο Γεωλογίας του Ebel και του Grossman πυροδοτήθηκε από μια ομιλία την οποία παρακολούθησε ο τελευταίος σε μια επιστημονική συνάντηση πριν από περίπου 10 χρόνια. Σε αυτή τη συζήτηση, ένας επιστήμονας δήλωσε ότι οι σπινέλιοι από το οριακό στρώμα Κρητιδικού-Παλαιόγονου δεν θα μπορούσαν να συμπυκνωθούν από το νέφος ατμών πρόσκρουσης λόγω της εξαιρετικά οξειδωμένης περιεκτικότητάς τους σε σίδηρο. Σκέφτηκα ότι ήταν παράξενο επιχείρημα; Ο Γκρόσμαν είπε. "Περίπου τα μισά άτομα σχεδόν κάθε βράχου που μπορείτε να βρείτε είναι οξυγόνο"; είπε, παρέχοντας έναν δρόμο για εκτεταμένη οξείδωση.
Το εργαστήριο του Grossman, όπου ο Ebel εργαζόταν εκείνη την εποχή, ειδικεύεται στην ανάλυση μετεωριτών που έχουν συσσωρεύσει ορυκτά συμπυκνωμένα από το νέφος αερίου που σχηματίζει τον ήλιο πριν 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Μαζί αποφάσισαν να εφαρμόσουν την εμπειρία τους στην εκτέλεση προσομοιώσεων ηλεκτρονικών υπολογιστών της συμπύκνωσης ορυκτών από το νέφος αερίου που δημιούργησαν το ηλιακό σύστημα στο πρόβλημα των σπινελών Κρητιδικών-Παλαιογενών.
Ο Kyte της UCLA, ο οποίος ο ίδιος ευνόησε την προέλευση των βολών για τα σπινέλια, έχει μετρήσει τη χημική σύνθεση εκατοντάδων δειγμάτων σπινελ από όλο τον κόσμο.
Ο Ebel και ο Grossman βασίστηκαν στη δουλειά του Kyte και σε προηγούμενους υπολογισμούς που είχε κάνει ο Jay Melosh στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα και η Elisabetta Pierazzo του Ινστιτούτου Πλανητικής Επιστήμης στο Tucson της Ariz. χημική σύνθεση της βολίδας. Οι κατακόρυφες κρούσεις συμβάλλουν περισσότερο στους αστεροειδείς και βαθύτερους βράχους στον ατμό, ενώ οι κρούσεις σε χαμηλότερες γωνίες εξατμίζουν ρηχά βράχια στη θέση κρούσης.
Ο Ebel και ο Grossman αξιοποίησαν επίσης το έργο του Mark Ghiorso του Πανεπιστημίου του Σικάγου και του Richard Sack του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον, οι οποίοι έχουν αναπτύξει προσομοιώσεις υπολογιστών που περιγράφουν πώς αλλάζουν τα ορυκτά υπό υψηλές θερμοκρασίες.
Οι προκύπτουσες προσομοιώσεις υπολογιστών που αναπτύχθηκαν από τους Ebel και Grossman δείχνουν πώς ο βράχος εξατμίστηκε στην κρούση θα συμπυκνωθεί καθώς η βολίδα ψύχθηκε από θερμοκρασίες που έφτασαν δεκάδες χιλιάδες βαθμούς. Οι προσομοιώσεις ζωγραφίζουν μια εικόνα παγκόσμιων ουρανών γεμάτη με μια παράξενη βροχή ενός πλούσιου σε ασβέστιο, πυριτικού υγρού, που αντανακλά τη χημική περιεκτικότητα των βράχων γύρω από τον κρατήρα πρόσκρουσης Chicxulub.
Οι υπολογισμοί τους τους έλεγαν ποια είναι η σύνθεση των σπινελών, με βάση τη σύνθεση τόσο του αστεροειδούς όσο και του θεμέτρου στο σημείο πρόσκρουσης στο Μεξικό. Τα αποτελέσματα ταιριάζουν απόλυτα με τη σύνθεση των σπινελών που βρέθηκαν στο όριο Κρητιδικών-Παλαιογενών σε όλο τον κόσμο που έχουν μετρήσει ο Kyte της UCLA και οι συνεργάτες του.
Οι επιστήμονες είχαν ήδη γνωρίσει ότι οι σπινέλιοι που βρέθηκαν στο οριακό στρώμα στον Ατλαντικό Ωκεανό διέφεραν σαφώς στη σύνθεση από εκείνους που βρέθηκαν στον Ειρηνικό Ωκεανό. «Οι σπινέλιοι που βρίσκονται στο όριο Κρητιδικών-Παλαιογενών στον Ατλαντικό σχηματίστηκαν σε ένα θερμότερο, νωρίτερο στάδιο από εκείνο στον Ειρηνικό, που σχηματίστηκε σε μια μεταγενέστερη, πιο δροσερή σκηνή σε αυτό το μεγάλο σύννεφο υλικού που περιβάλλει τη Γη»; Είπε ο Έμπελ.
Η εκδήλωση θα είχε επισκιάσει τις τεράστιες ηφαιστειακές εκρήξεις της Krakatoa και του όρους St. Helens, είπε ο Ebel. «Αυτά τα πράγματα είναι πολύ δύσκολο να φανταστούμε»; αυτός είπε.
Τα αποτελέσματα σε αυτό το άρθρο ενισχύουν τη σχέση μεταξύ του μοναδικού αντίκτυπου Chicxulub και του στρατογραφικού ορίου που σηματοδοτεί τη μαζική εξαφάνιση πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια που έληξε την εποχή των δεινοσαύρων. Το θέμα θα διερευνηθεί περαιτέρω σε μια νέα πρωτοποριακή έκθεση, «Δεινόσαυροι: Αρχαία απολιθώματα, νέες ανακαλύψεις»; πρόκειται να ανοίξει στο Αμερικανικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας στις 14 Μαΐου. Αφού κλείσει στη Νέα Υόρκη, η έκθεση θα ταξιδέψει στο Μουσείο Φυσικών Επιστημών του Χιούστον (3 Μαρτίου-30 Ιουλίου 2006). την Καλιφόρνια Ακαδημία Επιστημών, Σαν Φρανσίσκο (15 Σεπτεμβρίου 2006-4 Φεβρουαρίου 2007) · The Field Museum, Chicago (30 Μαρτίου-3 Σεπτεμβρίου 2007) και το Κρατικό Μουσείο Φυσικών Επιστημών της Βόρειας Καρολίνας, Ράλεϊ (26 Οκτωβρίου 2007 - 5 Ιουλίου 2008).
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο Τύπου του Πανεπιστημίου του Σικάγο
