Удар астероида привел к массовому вымиранию динозавров 66 миллионов лет назад только потому, что небесное тело упало на территорию, богатую углеводородами. В результате в атмосферу Земли выбросилось огромное количество сажи — столько вещества не могло образоваться при лесных пожарах. Если бы астероид попал в другое место, то последствия удара были бы гораздо менее значительными, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Примерно 66 миллионов лет назад в Мексике упал гигантский метеорит, что привело к образованию 180-километрового кратера Чиксулуб. Настолько мощный удар должен был вызвать цунами высотой 50–100 метров, ушедшие далеко вглубь материков. Прошедшая по Земле высокотемпературная ударная волна и падение выброшенных пород в тысячах километров от изначальной точки вызвали лесные пожары по всему миру. В результате в атмосферу попало большое количество сажи и пыли, что привело к серьезным изменениям климата. Несколько лет поверхность Земли была закрыта от прямых солнечных лучей плотным облаком: температура на планете сильно упала, а растения стали вырабатывать меньше кислорода. Катастрофа привела к мел-палеогеновому вымиранию, во время которого исчезли три четверти известных видов животных, в том числе произошла массовая гибель динозавров, зоопланктона и другой фауны.
Прошлые работы ученых показали, что выбросы сажи достигли стратосферы — слоя атмосферы, располагающегося на высоте от 11 до 50 километров. Согласно расчетам, «высотная» сажа не могла образоваться при лесных пожарах — только из камней, которые в результате удара попадали в ближний космос (на расстояние около 100 километров от поверхности). Однако не все породы содержат достаточную для глобального похолодания концентрацию углеводородов и серы.
Японские ученые посчитали количество стратосферной сажи, которая бы образовалась при падении астероида. Они построили модель, в которой содержание углерода в породах на месте падения метеорита было разным. Взяв за основу пять разных количеств вещества — 20, 200, 500, 1500 и 2600 тераграммов (109 килограммов) — исследователи оценили влияние падения метеорита на климат Земли.
Выяснилось, что глобальное изменение климата могло произойти, только если метеорит упал в район, где содержание углерода в почве было высоким или очень высоким (230-590 тераграммов и 590-2300 тераграммов). В этом случае температура воздуха у поверхности упала бы на 10-18 градусов Цельсия, а количество осадков снизилось бы на 65-85 процентов. Если бы количество углеводорода на месте удара было бы меньше, то массового вымирания бы, по версии ученых, не произошло.
Вероятность падения метеорита на богатую углеродом территорию составляет 13 процентов — именно такая часть поверхности земли подходит под критерии модели. Если бы небесное тело ударило в область, где количество углерода было меньше, то флора и фауна могла пережить границу мел-палеогенового периода.
Другие работы говорят о том, что динозавры начали вымирать задолго — как минимум за 40 миллионов лет — до своего окончательного исчезновения. К концу мелового периода они утратили способность замещать вымирающие виды новыми. Однако господствующая теория говорит о том, что сажа сыграла решающую роль в исчезновении видов.
Кристина Уласович