Πριν περίπου εξήντα πέντε εκατομμύρια χρόνια πριν, η Γη υπέστη το μεγαλύτερο γνωστό κοσμικό της αντίκτυπο. Έβγαλε έναν κρατήρα διαμέτρου 180 έως 200 km: σχεδόν διπλάσιο από τον εξέχον κρατήρα Copernicus στο φεγγάρι της Γης. Αλλά αυτός ο αντίκτυπος προκάλεσε πραγματικά την εξαφάνιση των δεινοσαύρων και πολλών άλλων μορφών ζωής; Πολλοί επιστήμονες της γης είναι πεπεισμένοι ότι το έπραξε, αλλά υπάρχουν κάποιες αμφιβολίες. Οι αμφισβητίες έλεγαν ένα αυξανόμενο σύνολο αποδεικτικών στοιχείων για έναν άλλο ένοχο. τις τεράστιες ηφαιστειακές εκρήξεις που παρήγαγαν τον σχηματισμό Deccan Traps στην Ινδία. Οι σκεπτικιστές παρουσίασαν πρόσφατα την υπόθεσή τους σε μια συνάντηση της Γεωλογικής Εταιρείας της Αμερικής στο Βανκούβερ του Καναδά, στις 19 Οκτωβρίου.
Οι δεινόσαυροι είναι τα πιο γνωστά θύματα της μαζικής εξαφάνισης που έληξε την Κρητιδική περίοδο. Η εξαφάνιση διεκδικούσε σχεδόν όλα τα μεγάλα σπονδυλωτά στην ξηρά, στη θάλασσα ή στον αέρα, καθώς και πολλά είδη εντόμων, φυτών και υδρόβιων ασπόνδυλων. Τουλάχιστον το 75% όλων των ειδών που υπήρχαν στη Γη εξαφανίστηκαν σε σύντομο χρονικό διάστημα σε σχέση με το γεωλογικό χρονοδιάγραμμα εκατομμυρίων ετών. Η καταστροφή είναι ένα από τα πέντε παγκόσμια γεγονότα μαζικής εξαφάνισης που οι παλαιοντολόγοι έχουν εντοπίσει κατά τη διάρκεια της σύνθετης ζωής στη Γη.
Η υπόθεση ότι η τελική κρητιδική εξαφάνιση προκλήθηκε από κοσμικό αντίκτυπο υπήρξε η πιο δημοφιλής εξήγηση αυτής της καταστροφής μεταξύ των επιστημόνων της γης και του κοινού για αρκετές δεκαετίες. Προτάθηκε το 1980 από την ομάδα πατέρων και γιων των Luis και Walter Alvarez και των συνεργατών τους. Η βασική σειρά αποδεικτικών στοιχείων της ομάδας Alvarez ότι συνέβη ένας αντίκτυπος ήταν ο εμπλουτισμός του μεταλλικού ιριδίου σε ιζήματα που χρονολογούνται περίπου στο τέλος του κρητιδικού. Το Ιρίδιο είναι σπάνιο στο φλοιό της Γης, αλλά είναι κοινό στους μετεωρίτες. Η σχέση μεταξύ ιριδίου και επιπτώσεων καθορίστηκε για πρώτη φορά με μελέτες των δειγμάτων που επέστρεψαν οι αστροναύτες του Απόλλωνα από τη Σελήνη.
Κατά τη διάρκεια των επόμενων δεκαετιών, συσσωρεύονται στοιχεία για τον αντίκτυπο. Το 1991, μια ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής τον Δρ Alan Hildebrand του Τμήματος Πλανητικών Επιστημών στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, δημοσίευσε στοιχεία για έναν τεράστιο θαμμένο κρατήρα κρούσης, που ονομάζεται Chicxulub, στο Μεξικό. Άλλοι ερευνητές βρήκαν στοιχεία για υλικά που εκτοξεύτηκαν από την πρόσκρουση, συμπεριλαμβανομένων γυάλινων σφαιριδίων στην Αϊτή και το Μεξικό. Οι υποστηρικτές της υπόθεσης αντίκτυπου πιστεύουν ότι τεράστιες ποσότητες σκόνης που έπεφταν στη στρατόσφαιρα θα είχαν βυθίσει την επιφάνεια του πλανήτη στο σκοτάδι και το πικρό κρύο ενός «χειμώνα αντίκτυπου» που θα διαρκούσε τουλάχιστον μήνες, και ίσως δεκαετίες. Τα παγκόσμια οικοσυστήματα θα είχαν καταρρεύσει και θα ακολούθησε μαζική εξαφάνιση. Όμως, δυσκολεύτηκαν να βρουν στοιχεία για αυτές τις συνέπειες παρά για τον ίδιο τον αντίκτυπο.
Οι αμφισβητίες της υπόθεσης Alvarez δεν αμφισβητούν την ένδειξη «όπλο καπνίσματος» ότι ένας αντίκτυπος συνέβη κοντά στο τέλος του Κρητιδικού, αλλά δεν πιστεύουν ότι ήταν η κύρια αιτία των εξαφανίσεων. Πρώτον, το συμπέρασμα του ακριβούς χρόνου του αντίκτυπου από τα υποτιθέμενα γεωλογικά του ίχνη αποδείχθηκε δύσκολο. Η Δρ. Gerta Keller του Τμήματος Γεωεπιστημών του Πανεπιστημίου του Πρίνστον, εξέχοντος σκεπτικιστής της υπόθεσης Alvarez, αμφισβήτησε εκτιμήσεις που κάνουν ταυτόχρονα τον αντίκτυπο και τις εξαφανίσεις. Αναλύοντας τα βασικά δείγματα που ελήφθησαν από τον κρατήρα Chicxulub και τη γυάλινη σφαίρα που περιείχε αποθέσεις στο βορειοανατολικό Μεξικό, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η επίδραση του Chicxulub προηγήθηκε της μαζικής εξαφάνισης κατά 120.000 χρόνια και είχε μικρή συνέπεια για το απολιθωμένο ιστορικό ζωής στους γεωλογικούς σχηματισμούς που μελέτησε. Από τα πέντε μεγάλα γεγονότα μαζικής εξαφάνισης στην ιστορία της Γης, σημείωσε σε μια δημοσίευση του 2011, κανένα άλλο από το τερματικό κρητιδικό γεγονός δεν είχε ποτέ συσχετιστεί σχεδόν με έναν αντίκτυπο. Αρκετοί άλλοι μεγάλοι κρατήρες αντίκτυπου εκτός από το Chicxulub έχουν μελετηθεί καλά από γεωλόγους και κανένας δεν σχετίζεται με απολιθωμένα στοιχεία εξαφάνισης. Από την άλλη πλευρά, τέσσερις από τις πέντε μεγάλες μαζικές εξαφανίσεις φαίνεται να έχουν κάποια σχέση με τις ηφαιστειακές εκρήξεις.
Ο Keller και άλλοι σκεπτικιστές του Alvarez αναζητούν ένα μεγάλο ηφαιστειακό γεγονός που συνέβη στο τέλος του κρητιδικού ως εναλλακτική κύρια αιτία της εξαφάνισης. Ο σχηματισμός Deccan Traps στην κεντρική Ινδία είναι ένα οροπέδιο που αποτελείται από πολλαπλά στρώματα στερεοποιημένης λάβας πάχους 3500 m. Σήμερα, εκτείνεται σε μια περιοχή μεγαλύτερη από όλη τη Γαλλία. Ήταν μια φορά τρεις φορές μεγαλύτερη. Δημιουργήθηκε σε μια σειρά τριών ηφαιστειακών εκρήξεων που μπορεί να ήταν από τις μεγαλύτερες στην ιστορία της Γης. Στο συνέδριο του Οκτωβρίου, ο Δρ. Theyry Adatte του Ινστιτούτου Επιστημών της Γης στο Πανεπιστήμιο της Λωζάνης στη Γαλλία παρουσίασε αποδείξεις ότι η δεύτερη από αυτές τις εκρήξεις ήταν μακράν η μεγαλύτερη και συνέβη σε μια περίοδο 250.000 ετών πριν από το τέλος του Γυψώδης. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, κατατέθηκε το 80% του συνολικού πάχους λάβας του σχηματισμού Deccan. Οι εκρήξεις παρήγαγαν ροές λάβας που μπορεί να είναι η μεγαλύτερη στη Γη, που εκτείνονται πάνω από 1500 χλμ.
Για να δείξει τις πιθανές περιβαλλοντικές συνέπειες μιας τέτοιας υπερ-έκρηξης, ο Adatte επικαλέστηκε τη χειρότερη ηφαιστειακή καταστροφή στην ανθρώπινη ιστορία. Πάνω από οκτώ μήνες από το 1783-84 μια μεγάλη έκρηξη στο Λάκι της Ισλανδίας, έβαλε 14,3 τετραγωνικά χιλιόμετρα λάβας και εκπέμπει περίπου 122 μεγατόνια τοξικού διοξειδίου του θείου στην ατμόσφαιρα. Περίπου το ένα τέταρτο των ανθρώπων και το ήμισυ των ζώων στην Ισλανδία πέθαναν. Σε όλη την Ευρώπη ο ουρανός σκοτεινιάστηκε από μια ελαφριά ομίχλη και έπεσε όξινη βροχή. Η Ευρώπη και η Αμερική βίωσαν τον πιο σοβαρό χειμώνα στην ιστορία και το παγκόσμιο κλίμα διαταράχθηκε για μια δεκαετία. Εκατομμύρια άνθρωποι πέθαναν από την ξηρασία και την πείνα. Ωστόσο, το περιστατικό στο Λάκι ήταν πολύ μικρό σε σύγκριση με τη δεύτερη έκρηξη Deccan Traps, η οποία παρήγαγε 1,5 εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα λάβας και εκτιμάται περίπου 6.500-17.000 gigatons διοξειδίου του θείου.
Οι εκρήξεις Deccan Traps θα είχαν επίσης εκπέμψει τεράστιες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα. Το διοξείδιο του άνθρακα είναι ένα αέριο θερμοκηπίου που παγιδεύει τη θερμότητα και είναι υπεύθυνο για τις θερμοκρασίες που μοιάζουν με το φούρνο του πλανήτη Αφροδίτη. Απελευθερώνεται από την καύση ορυκτών καυσίμων και παίζει σημαντικό ρόλο στην ανθρώπινη υπερθέρμανση του πλανήτη στη Γη. Έτσι, ο Geller υπολόγισε ότι οι εκρήξεις των παγίδων Deccan θα μπορούσαν να προκαλέσουν και τις δύο περιόδους έντονου κρύου λόγω θολότητας διοξειδίου του θείου και έντονης θερμότητας λόγω της υπερθέρμανσης του πλανήτη που προκάλεσε το διοξείδιο του άνθρακα.
Στο συνέδριο του Οκτωβρίου παρουσίασε τα αποτελέσματα των μελετών της σε γεωλογικούς σχηματισμούς στην Τυνησία που διατηρούσαν ένα ρεκόρ υψηλής ανάλυσης της κλιματικής αλλαγής κατά τη διάρκεια του κύριου παλμού της ηφαιστειακής δραστηριότητας Deccan Traps. Τα στοιχεία της δείχνουν ότι κοντά στην έναρξη του παλμού των 250.000 ετών, υπήρχε μια «υπερθερμική» περίοδος ταχείας θέρμανσης που αύξησε τις θερμοκρασίες των ωκεανών κατά 3-4 βαθμούς Κελσίου. Ισχυρίστηκε ότι οι θερμοκρασίες παρέμειναν αυξημένες μέσω του παλμού που κορυφώθηκε με μια δεύτερη «υπερθερμική» θέρμανση των ωκεανών κατά επιπλέον 4-5 βαθμούς Κελσίου. Αυτή η δεύτερη υπερθερμική θέρμανση σημειώθηκε εντός περιόδου 10.000 ετών από τις εκρήξεις, οι οποίες αντιστοιχούσαν στην τελική κρητιδική εξαφάνιση. Η κρούση Chicxulub εμφανίστηκε κατά τη διάρκεια του παλμού των 250.000 ετών, αλλά πολύ πριν από την εξαφάνιση και το υπερθερμικό συμβάν.
Η συζήτηση σχετικά με τη σχετική σημασία του αντίκτυπου Chicxulub και των ηφαιστείων Deccan Trap στην παραγωγή του τερματικού εξαφανισμένου Κρητιδικού δεν έχει τελειώσει. Τον Μάιο του τρέχοντος έτους, μια ομάδα με επικεφαλής τον Δρ Johan Vellekoop στο Τμήμα Επιστημών της Γης στο Πανεπιστήμιο Ulrecht στις Κάτω Χώρες δημοσίευσε στοιχεία για ένα γεωλογικά σύντομο επεισόδιο ψύξης, το οποίο ισχυρίζονται ως τα πρώτα άμεσα αποδεικτικά στοιχεία ενός «χειμώνα αντίκτυπου». Όποιο κι αν είναι το αποτέλεσμα της συζήτησης, φαίνεται σαφές ότι το τέλος του Κρητιδικού, με τα υπερ-ηφαίστεια και τις τεράστιες επιπτώσεις του, δεν ήταν μια καλή στιγμή για τη ζωή στη Γη.
Αναφορές και περαιτέρω ανάγνωση:
J. Coffey (2009) Ο αστεροειδής που σκότωσε τους δεινόσαυρους, Space Magazine.
I. O'Neill (2009) (Οι Δεινόσαυροι εξαφανίστηκαν πραγματικά από έναν αστεροειδή; Πιθανώς όχι (Ενημέρωση), Space Magazine.
G. Keller (2012), The Cretaceous-Tertiary Mass Extinction, Chicxulub Impact and Deccan Volcanism, Earth and Life, J.A. Ταλέντο, Συντάκτης, Springer Science και Business Media.
E. Klemetti (2013) Τοπικές και παγκόσμιες επιπτώσεις της έκρηξης του Λακίου 1783-84 στην Ισλανδία, Wired Science Blogs / Erupions
J. Vellekoop et αϊ. (2014) Ταχεία βραχυπρόθεσμη ψύξη μετά την επίδραση του Chicxulub στο όριο Cretaceous-Paleogene, Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών ΗΠΑ, 111 (2) σελ. 7537-7541.
