Asteroiden Som Slutade Dinosaurierna: Hur Det Var - Alternativ Vy

Asteroiden Som Slutade Dinosaurierna: Hur Det Var - Alternativ Vy
Asteroiden Som Slutade Dinosaurierna: Hur Det Var - Alternativ Vy

Video: Asteroiden Som Slutade Dinosaurierna: Hur Det Var - Alternativ Vy

Video: Asteroiden Som Slutade Dinosaurierna: Hur Det Var - Alternativ Vy
Video: How Asteroids Really Killed The Dinosaurs - Part 2 | Last Day Of The Dinosaurs 2024, Juni
Anonim

Nästan alla vet att en asteroid föll på jorden för 66 miljoner år sedan, vilket tycktes leda till dinosauriernas död. I höst ledde emellertid till mystiska konsekvenser. Där arméer av träd växte och sträckte sina grenar till himlen, som om de flydde från krossar av ormbunkar och buskar som grep dem i rötter, återstod bara brända stammar. I stället för den oavbrutna brummen av insekter och skriken från jättefina dinosaurier, fanns det bara vindens visselpip som genomträngde tystnaden. Mörkret föll: blått, grönt, gult och rött, dansande i solen, allt brändes ut.

Det här är vad som hände när en jätteasteroid som var tio kilometer bred träffade vår planet för 66 miljoner år sedan.

"Inom några minuter eller till och med timmar förvandlades den frodiga och livliga världen till en lugn och tom värld," säger Daniel Durda, planetforskare vid Southwest Research Institute i Colorado. "Speciellt i området tusentals kvadratkilometer runt påverkningsplatsen - allt förstördes fullständigt."

Genom att sammanföra pusslet i höst har forskare kartlagt de långsiktiga effekterna av påverkan. Han krävde livet för mer än tre fjärdedelar av alla arter av djur och växter på jorden. De viktigaste offren var dinosaurier - men många av dem överlevde i form av fåglar.

Men det visade sig vara en mycket svårare uppgift att måla allt i detalj, särskilt vad som följde efter hösten och vad som tillät vissa arter att överleva.

Image
Image

För första gången började de prata om att dinosaurierna förstördes av en asteroidpåverkan 1980. Då var denna idé kontroversiell. Sedan 1991 upptäckte geologer platsen för nedgången - en krater med en diameter på 180 kilometer på Yucatan-halvön i Mexiko. Krateret hette Chicxulub efter den närliggande staden.

Krateret var svårt att hitta eftersom det är under jord. Den norra delen var också långt från kusten, begravd under 600 meter havsediment.

Kampanjvideo:

I april 2016 började forskare att borra en kilometer längs kraterens havssida för att utvinna 3 meter långa kärnprover. Ett team av forskare kommer att analysera de återvunna proverna för att avslöja förändringar i typen av sten, små fossiler och kanske till och med DNA som är inneslutet i stenen.

"Vi kommer troligtvis hitta ett karg hav vid mark noll omedelbart efter påverkan, och sedan kanske se livet komma tillbaka," säger Sean Galik från University of Texas Institute of Geophysics, som är inblandad i borrning.

Vissa saker kan man lära sig utan att borra en krater.

Med tanke på kraterens storlek beräknade till exempel forskare hur mycket energi som skulle ha frigjorts vid påverkan.

Med hjälp av denna information modellerade Durda och David Kring från Moon and Planets Institute i Texas de exakta detaljerna om kollisionen och förutspådde vilken kedja av händelser som kan inträffa. Forskare kunde testa detta scenario med fossiler och kontrollera hur exakta förutsägelserna är.

”Alla dessa beräkningar gjordes noggrant,” säger paleobotanisten Kirk Johnson, chef för Smithsonian National Museum of Natural History. "Du kan bygga ett scenario där du går från hösten ögonblick, den sista sekunden av krita perioden och sedan steg för steg gå igenom minuter, timmar, dagar, månader och år efter händelsen."

Och dessa studier berättar en katastrofal historia.

Image
Image

Asteroiden genomträngde himlen med en hastighet på 40 gånger ljudets hastighet och kraschade i jordskorpan. Resultatet var en explosion av 100 biljoner ton TNT - sju miljarder gånger kraftigare än bomben som tappades på Hiroshima.

Påverkan på jordskorpan skickade chockvågor i alla riktningar. Tsunamis upp till 300 meter höga i Mexikanska golfen. Tio-punkts jordbävningar förstörde kusten, och inom en radie av tusentals kilometer, en explosion rev och sprider alla träd. Slutligen föll massor av stenar från himlen och begravde resten av deras liv.

"Det var i grund och botten en 10 kilometer lång kula," säger Johnson. - Otrolig fysik. En otrolig explosion, otroliga jordbävningar, otroliga tsunamier och allt inom en radie på flera hundra kilometer är täckt med stenar på husens storlek."

Ändå orsakade dessa regionala effekter inte i sig en global massutrotning.

Image
Image

När asteroiden föll förångas den en stor bit av jordskorpan. Över hösten, steg skräp som en fackla, flyger in i himlen. "Det fanns en enorm, expanderande plasmakula som gick ut i den övre atmosfären, ut i rymden," säger Durda. Facklan expanderade väster och öster tills den täckte hela jorden. Sedan tappades den gravitationsbundet till planeten tillbaka i atmosfären.

När det kyldes kondenserade det till biljoner glasdroppar med en kvarts millimeter i diameter. De rusade till jorden med stor hastighet och värmde den övre atmosfären så starkt på vissa ställen att bränder bröt ut på marken. "Den kraftfulla värmen från återinträdesutsläppet skapade en varm effekt på planeten," säger Johnson. "Nu har du en spis."

Soten från bränderna, i kombination med dammet från stöten, blockerade ljuset från solens strålar och kastade jorden i ett långt, mörkt, vint mörker.

Image
Image

Under de kommande månaderna föll små partiklar till ytan och döljer hela planeten i ett lager av asteroiddamm. För närvarande kan paleontologer se detta lager, bevarat i fossilregistret. Detta är gränsen för krita-paleogen, en vändpunkt i vår planets historia.

2015 gick Johnson 200 kilometer från det utsatta krettskala-paleogenskiktet i North Dakota för att leta efter fossil. "Om du tittar under skiktet kan du se dinosaurier," säger han. "Men om du tittar ovan, inga dinosaurier."

Image
Image

I Nordamerika, före Chicxulub-strejken, målade fossilerna en bild av frodiga skogar med floder som flödar mellan och tät underväxt av ormbunkar, vattenväxter och blommande buskar.

Klimatet var varmare än nu. Det fanns inga iskappar vid polerna, och vissa dinosaurier strömmade över de norra länderna i Alaska och långt söderut på Seymouröarna i Antarktis.

"Världen var lika biologiskt rik och mångfaldig som allt vi ser runt oss idag", säger Durda. - Men senare, och särskilt nära höstens plats, blev miljön lik månen. Öde och karga."

Forskare drog konsekvenserna av asteroidens fall genom att studera det krita-paleogenskiktet, som hittades på 300 platser runt om i världen.

Image
Image

”Till skillnad från alla andra geologiska processer inträffar fallet av en asteroid direkt. Allt detta har inte sträckts ut över hundratals eller tiotals miljoner år. Allt hände direkt, säger Johnson. "När vi har identifierat skiktet av skräp i asteroidens slagkrater kan vi gå lägre och högre, jämföra vad som hände före och efter."

Närmare stötplatsen dog djur och växter antingen av brinnande temperaturer, från vilda vindar, från jordbävningar, tsunamier eller stenblock som föll från himlen. Även på andra sidan jordklotet led artarna av en kedjereaktion som bristen på solljus.

I regioner där livsmiljön inte har förstörts av bränder har temperaturer förstört mat för djur och surt regn har förstört vattenförsörjningen. För att göra saken värre gjorde avfallet i luften jordens yta så mörk som den var i en upplyst grotta, vilket slutade fotosyntesen och förstörde matbanor.

När vegetationen var borta hade växtätare ingenting att äta. Om växtätare dör har köttätarna inget att äta. Det blev omöjligt att överleva. Allt som inte brann ut dog av hunger.

Image
Image

Fossilerna visar att inget större än tvättbjörnen överlevde. Mindre varelser har en chans eftersom det vanligtvis finns fler av dem, de äter mindre och kan reproducera sig och anpassa sig snabbare.

Sötvattenekosystem kändes i princip bättre än markbundna. Men i havet gick allt i stycke, alla matkedjor kollapsade.

Medan den långa vintern stoppade fotosyntesen, var dess effekter större på halvklotet som kom in i växtsäsongen. "Om du till exempel är på sommaren på norra halvklotet och dina lampor slocknar under växtsäsongen uppstår problem."

Fossilerna indikerar att Nordamerika och Europa var de bästa efter detta helvete. Detta antyder att vintern började på norra halvklotet när asteroiden föll.

Men även i de områden som drabbats hårdast kröp livet snart tillbaka.

”Massutrotning är ett dubbelkantigt svärd. I ena änden: vad som dödade livet. I andra änden: vilka förmågor behövde växter och djur för att överleva, utvecklas och återhämta sig?

Image
Image

Återhämtningen tog lång tid. Det tog hundratals, om inte tusentals år att återställa ekosystemen. Forskare uppskattar att det tog tre miljoner år i haven för organiskt material att återgå till det normala.

Precis som efter branden i löpeldet idag koloniserade ormbunkar snabbt de brända områdena. Ekosystemen som undgick invasionen av ormbunkar dominerades av stilar av alger och mossor.

I områden som har undkommit den värsta förstörelsen har vissa arter överlevt för att återfolka planeten. Hajar, krokodiler och vissa fiskarter har överlevt i haven.

Dinosauriernas försvinnande innebar att nya ekologiska nischer öppnade sig. "Det var migrationen av däggdjursarter till dessa tomma ekologiska nischer som ledde till det överflödet av däggdjur som vi ser i den moderna världen," säger Durda.

Image
Image

När forskare borrar krateret i vår kommer de igen att försöka få en tydligare bild av hur krateret bildades och fallets inverkan på klimatet.

"Vi kan göra bättre analyser inifrån kratern," säger Johnson. "Vi lär oss mycket om distributionen av energi och särskilt om vad som händer med jorden när något av den här storleken faller på den."

Dessutom kommer forskare att titta på mineraler och sprickor i klipporna och försöka förstå vad som kan ha bott där. Borrning hjälper oss att förstå hur livet återställdes.

"Titta på hur livet kommer tillbaka kan du hitta svar på ett par frågor", säger Galik. - Vem kom tillbaka först? Vilken typ var det? När dyker upp den evolutionära mångfalden och hur snabbt?"

Även om många arter och enskilda organismer dog, började andra livsformer frodas i sin frånvaro. Denna dubbla bild av katastrof och möjligheter har upprepats många gånger genom jordens fall.

Särskilt är det troligt att om asteroiden inte hade träffat jorden för 66 miljoner år sedan, skulle utvecklingsförloppet ha varit helt annorlunda - och människor kanske inte hade dykt upp. "Ibland säger jag att Chicxulub-krateret blev degeln av mänsklig evolution," säger Kring.

Image
Image

Han föreslog också att effekterna av stora asteroider kan ha bidragit till att få liv.

När asteroiden föll utlöste den intensiva värmen intensiv hydrotermisk aktivitet i Chicxulub-krateret som kunde pågå i 100 000 år.

Och hon kunde låta termofiler och hypertermofiler - exotiska encelliga organismer som trivs i varma, kemiskt anrikade miljöer - bosätta sig i krateret. Borrning kommer att testa denna idé.

Sedan starten har jorden regelbundet bombats. År 2000 föreslog Kring att dessa effekter skapade underjordiska hydrotermiska system som de som kan ha bildats vid Chicxulub-krateret.

Dessa heta, kemiskt rika, fuktiga platser kan ha gett upphov till de första livsformerna. Om så är fallet, var värmebeständiga hypertermofiler de första formerna av liv på jorden.

ILYA KHEL