Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Geologi

Forskere udvikler en klarere idé om, hvordan dinodrabende asteroider ændrede jordens miljø

De sidste dage for dinosaurerne fandt sted i kridttiden, da en genstand kendt som Chicxulub -slageren ramte et lavt hav nær det, der nu er Yucatan -halvøen. Stocktrek Images/Getty Images

På denne soldrevne planet, vi bliver lidt nervøse for de ting, der tager lyset væk:totale solformørkelser har forårsaget mild til moderat rædsel hos mennesker i årtusinder; vores sprog afspejler tydelige fordomme mod lys og mod mørke ("håbets stråle" vs. "den mørkeste time"); selv almindelig gammel nat kan være problematisk for nogle af os.

Billede, derefter, hvordan det må have været for dinosaurerne lige før de købte den ordsprogede gård. Du kender sikkert det grundlæggende i det, der skete for 66 millioner år siden:en massiv asteroide ramte Jorden - i Mexicos Yucatán -halvø, som på det tidspunkt var et lavt hav - og pludselig (i forhold til planethistoriens lange strækning) var der ikke flere dinoer.

Det er i hvert fald den sanerede version af historien. For nogle heldige organismer, døden var hurtig, men andre måtte sandsynligvis bruge lidt tid på at vakle rundt i et mørkt mareridtland.

Det var nok frygteligt, men vi ved ikke meget om, hvordan de miljømæssige konsekvenser af asteroidens indvirkning faktisk var. Og den mangel på præcis viden gør det svært at vide meget om, hvorfor nogle arter døde og andre overlevede. En ny undersøgelse, der blev offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences, brugte avancerede computermodelleringsteknikker til at finde ud af præcis, hvilken slags elendigt helvedenskab der kørte omtrent tre fjerdedele af planetens arter - inklusive alle de ikke -avianske dinosaurer og et uforholdsmæssigt stort antal marine arter - til udryddelse.

"Vores undersøgelse opfanger historien efter jordskælvene og tsunamierne og broiling." Charles Bardeen, Nationalt center for atmosfærisk forskning

Forskerne fandt ud af, at Chicxulub-asteroiden, der indledte kridt-paleogen (K-Pg) -udryddelsen, sandsynligvis udløste alle slags katastrofale naturkatastrofer som jordskælv, tsunamier, og vulkanudbrud, ud over naturbrande antændt af den fordampede smeltede sten, der regnede ned på hvert hjørne af planeten.

"Udryddelsen af ​​mange af de store dyr på land kunne have været forårsaget af konsekvenserne umiddelbart efter, men dyr, der levede i havene eller dem, der kunne grave sig under jorden eller midlertidigt glide under vandet, kunne have overlevet, "siger hovedforfatter Charles Bardeen, en forsker ved National Center for Atmospheric Research, i en pressemeddelelse. "Vores undersøgelse samler historien op efter de første virkninger-efter jordskælvene og tsunamierne og broiling. Vi ville se på de langsigtede konsekvenser af mængden af ​​sod, vi tror blev skabt, og hvad disse konsekvenser kunne have betydet for dyr, der var tilbage. "

Det er ikke en ubetydelig mængde sod, vi taler om her. Forskerne vurderer disse verdensomspændende naturbrande, der startede efter asteroidehittet lancerede omkring 15 milliarder tons (13,6 milliarder tons) fint sod i atmosfæren, gør dagtimerne omtrent lige så lette som en måneskinnet nat. Gennemsnitstemperaturer på Jordens overflade og til søs faldt, med et fald på 50 grader Fahrenheit (28 grader Celsius) over land, og et fald på 20 grader Fahrenheit (11 grader Celsius) over havene.

I mere end halvandet år, fotosyntese ville have været umuligt for de terrestriske planter, der ikke blev ødelagt af brande. Og i havene, planteplanktonet ville have været hårdt nok ramt til at tanke den marine fødekæde. I et par måneder, vores planets energikilde blev fjernet, og en masse dyr sultede.

Interessant nok, forskergruppens modeller fandt ud af, at en brøkdel af sod i atmosfæren sandsynligvis ville have lukket fotosyntesen helt ned i et år:Faktisk kun 5 milliarder tons (4,5 milliarder tons) sod ville have gjort tricket. De fandt også ud af, at som Jordens have, overflade og lavere atmosfære under sodniveauet afkølet, alt det sod absorberede solens lys, opvarmning og ændring af kemien i den øvre atmosfære - ødelæggelse af ozonlaget i processen. Alt vand i atmosfæren forårsaget af den pludselige opvarmning kondenserede til sidst til is, skabe en feedback -loop, der meget pludselig ville skure al sod ud af atmosfæren i løbet af bare et par måneder.

Forskergruppen erkender, at modellen ikke er perfekt. For eksempel, simuleringerne blev kørt baseret på Jorden, som den er i dag og ikke i kridttiden, hvilket betyder, at kontinenterne var forskellige steder, og koncentrationen af ​​atmosfæriske gasser ville have været lidt anderledes. Også, modellen redegjorde ikke for svovl frigivet fra vulkanudbrud som følge af asteroiden. Imidlertid, undersøgelsen giver et vindue til, hvordan eksistensen ville have været for de sidste dinosaurer. Og hvad undersøgelsen afslørede, har lektioner til, hvordan vores planet kunne være, hvis vi involverer os i atomkrig:

"Mængden af ​​sod, der blev skabt af atomkrig, ville være meget mindre, end vi så under K-Pg-udryddelsen, "sagde Bardeen." Men soden ville stadig ændre klimaet på lignende måder, afkøling af overfladen og opvarmning af den øvre atmosfære, med potentielt ødelæggende virkninger. "

Nu er det alvorligt

Asteroiden, der ramte Jorden for 66 millioner år siden, forårsagede en eksplosion svarende til omkring 100 billioner tons (90,7 billioner tons) TNT, der gik på én gang.