Havbundsdata peger på global vulkanisme efter Chicxulub meteorangreb

En optegnelse over vulkanisme, der er bevaret langs gamle midterhavsrygge, viser beviser for øget magmatisk aktivitet på verdensplan for 66 millioner år siden lige efter, at Chicxulub-meteoren ramte Jorden, ifølge forskere fra University of Oregon.

Forskningen, udgivet i Videnskabens fremskridt , peger på ændringer i tyngdekraften over havbunden, som indikerer en forbigående periode med øgede mængder magma, der frigives langs højderygge, der markerer de oceaniske grænser for tektoniske plader.

Hovedforfatter Joseph Byrnes, en tidligere UO doktorand, siger, at denne globale vulkanske aktivitet sandsynligvis blev udløst af stærke seismiske bølger udstrålet fra meteoritnedslagsstedet. Efterfølgende accelereret vulkanisme, han sagde, sandsynligvis ville have været aktiv under masseudryddelsen af ​​verdens ikke-fugle dinosaurer.

vulkanisme, især en massiv udstrømning af basalt registreret af Deccan Traps i Indien, har været ind og ud af udryddelsesdebatten. Sjældne vulkanske hændelser i en sådan skala er kendt for at forårsage katastrofale forstyrrelser af Jordens klima og, når de opstår, de er ofte forbundet med masseudryddelser.

Siden beviser på meteorstrejken nær det nuværende Mexico dukkede op i 1980'erne, forskere har diskuteret, om virkningen eller Deccan Traps vulkanudbrud var den primære drivkraft for udryddelse af dinosaurerne.

Gradvist mere nøjagtige dateringsmetoder indikerer, at mens Deccan Traps-udbruddene var aktive under masseudryddelsen, de begyndte faktisk betydeligt før Chicxulub-nedslaget, sagde Leif Karlstrøm, en professor i UO's Institut for Geovidenskab og medforfatter på studiet sammen med Byrnes.

Meteoren er tæt på linje med begyndelsen af ​​masseuddøen, synes at indikere en dominerende rolle, han sagde. Stadig, det tætte sammenfald i tid af sådanne globalt katastrofale begivenheder fortsætter med at anspore til debat.

I 2015 forskere ved University of California, Berkeley, foreslået, at de to begivenheder kunne hænge sammen. De foreslog, at Chixculub kan have moduleret fjern vulkanisme ved at sende seismiske bølger gennem Jorden og accelerere vulkansk aktivitet i Deccan Traps. Ligesom de påvirkninger, normale tektoniske jordskælv undertiden har på brønde og vandløb, Karlstrøm sagde, undersøgelsen foreslog, at kraftige rystelser frigjorde magma lagret i kappen under Deccan-fælderne og forårsagede de største udbrud dér.

Den nye National Science Foundation-understøttede undersøgelse ved UO tilføjer endnu et lag til historien, sagde Karlstrøm, som også var medforfatter på UC-Berkeley-forskningen. Det tyder på, at anden vulkansk aktivitet rundt om i verden blev udløst af meteoren. Seismiske bølger bevæger sig gennem jorden, han sagde, kan have accelereret vulkanisme, der allerede forekommer langs midterhavet.

"Vores arbejde tyder på en sammenhæng mellem disse yderst sjældne og katastrofale begivenheder, fordelt over hele planeten, " sagde Karlstrom. "Meteorittens nedslag kan have påvirket vulkanudbrud, der allerede var i gang, giver et en-to slag."

Resultaterne kom frem som Byrnes, nu postdoc-forsker ved University of Minnesota, opdagede beviserne for vulkansk aktivitet ved at analysere offentligt tilgængelige globale datasæt, herunder to opdateret i det sidste årti, om tyngdekraften i fri luft, havbundens topografi og tektoniske spredningshastigheder.

I sine analyser, Byrnes opdelte havbunden i en million år gamle grupper, konstruere en rekord tilbage til 100 millioner år siden. På omkring 66 millioner år, han fandt beviser for en "kortvarig puls af marin magmatisme" langs gamle havkanter. Denne puls antydes af en stigning i hastigheden af ​​forekomsten af ​​frilufts-tyngdekraftsanomalier set i datasættet.

Frilufts tyngdekraftsanomalier, målt i milligal, tage højde for variationer i gravitationsacceleration, fundet fra satellitmålinger af yderligere havvand, der samler sig, hvor Jordens tyngdekraft er stærkere.

Overskydende stof på havbunden, såsom ny magma, er en primær årsag til forhøjede marine gravitationsanomalier. En gal afspejler en ændring i bevægelseshastigheden på en centimeter, omkring 0,4 tommer, sekund i anden kvadrat. Byrnes og Karlstrom fandt ændringer i frilufts tyngdekraftanomalier på mellem 5 og 20 milligal forbundet med havbunden skabt i den første million år efter meteoren.

"Vi fandt beviser for en hidtil ukendt periode med globalt forhøjet vulkansk aktivitet under masseudryddelsen, " sagde Byrnes. "Denne undersøgelse siger ikke præcist, at denne vulkanske aktivitet er det, der dræbte dinosaurerne. Det, vi tilføjer til samtalen, er global vulkansk aktivitet under den kendte miljøkrise."

Tyngdekraftsdataene analyseret i forskningen kom fra Scripps Institution of Oceanography ved University of California, San Diego, havbunden ældes fra EarthByte-gruppen ved University of Sydney, og havbundshøjde fra National Geophysical Data Center of the National Oceanic and Atmospheric Administration.