Un asteroid a distrus dinozaurii, nu o cometă, arată un nou studiu

A venit din spațiul cosmic –

Analiza izotopilor de ruteniu a arătat că elementul de lovire era un asteroid de tip carbonic.

Cu aproximativ 66 de milioane de ani în urmă, un asteroid rătăcit a distrus trei sferturi din toate speciile de plante și animale de pe Pământ, în special distrugând dinozaurii. Acesta a fost mult timp consensul științific. Cu toate acestea, în urmă cu trei ani, astronomii de la Harvard au oferit o ipoteză alternativă: s-ar putea ca vinovat să fi fost un fragment de cometă aruncat în afara cursului de gravitația lui Jupiter și rupt de Soare.

Acum, o echipă internațională de oameni de știință a reafirmat ipoteza inițială, conform a hârtie nouă publicat în revista Science. Ei au analizat izotopii de ruteniu din craterul de impact Chicxulub și au concluzionat că impactul s-a datorat unui asteroid de tip carbonic, probabil provenind dincolo de Jupiter.

Ca raportate anteriorcel explicația cea mai larg acceptată pentru ceea ce a declanșat acel catastrofal extincție în masă este cunoscut sub numele de „Ipoteza Alvarez,” după regretatul fizician Luis Alvarez și fiul său geolog, Walter. În 1980, ei au propus că evenimentul de extincție ar fi putut fi cauzat de un asteroid masiv sau cometă lovind Pământul. Ei au bazat această concluzie pe analiza straturilor sedimentare de la Limita Cretacic-Paleogene (limita K-Pg, cunoscută anterior ca granița KT) găsită în întreaga lume, care includea concentrații neobișnuit de mari de iridiu – un metal care se găsește mai frecvent în asteroizi decât pe Pământ. (În același an, geofizicianul olandez Jan Smit a ajuns independent la a concluzie similară.)

De atunci, oamenii de știință au identificat un loc de impact probabil: un crater mare în Chicxulub, Mexic, în Peninsula Yucatan, descoperit pentru prima dată de geofizicieni la sfârșitul anilor 1970. Elementul de lovire care l-a creat a fost suficient de mare (între 11 și 81 de kilometri, sau 7 până la 50 de mile) pentru a se topi, șoca și ejecta granitul din adâncul Pământului, provocând probabil un megatsunami și ejectând roci vaporizate și sulfați în atmosferă.

Acest lucru a avut, la rândul său, un efect devastator asupra climei globale, ducând la extincția în masă. În 2022, au sugerat oamenii de știință că unul dintre motivele pentru care atât de multe specii au pierit în timp ce altele au supraviețuit ar fi putut fi din cauza impactului în primăvară (cel puțin în emisfera nordică), întrerupând astfel ciclurile reproductive anuale ale multor specii.

În 2016, a proiect de foraj stiintific condus de Programul Internațional de Descoperire a Oceanului, a prelevat probe de miez din inelul de vârf al craterului, confirmând că roca a fost supusă unei presiuni imense timp de câteva minute. O hârtie 2020 a concluzionat că elementul de lovire a lovit la cel mai rău unghi posibil și a provocat daune maxime. S-a estimat că impactul ar fi eliberat energie de peste un miliard de ori mai mare decât bombele atomice aruncate asupra Hiroshima și Nagasaki în 1945.

Asteroid sau cometă?

Avi Loeb de la Harvard și studentul său de atunci, Amir Siraj, au contestat ipoteza asteroidului ca impactor în o lucrare din 2021, propunând, în schimb, că impactul a fost cauzat de un tip special de cometă – care provine dintr-un câmp de resturi de la marginea sistemului nostru solar cunoscut sub numele de nor Oort— care a fost deturnat de gravitația lui Jupiter către Soare. Forțele puternice de maree ale Soarelui au smuls apoi bucăți de pe cometă – asemănător cu ceea ce s-a întâmplat cu cometa Shoemaker-Levy 9 când s-a prăbușit în Jupiter în 1994 – și unul dintre fragmentele mai mari ale acestui „shrapnel cometar” s-a ciocnit în cele din urmă cu Pământul.

Analiza lui Loeb și Siraj s-a bazat pe simulări numerice pentru a calcula fluxul de comete cu perioadă lungă în sistemul nostru solar. Ei au descoperit că evenimente precum cel descris mai sus ar trebui să aibă loc suficient de frecvent și să producă suficiente fragmente suficient de mari pentru a avea ca rezultat o rată de impact semnificativ mai mare a impactoarelor de dimensiunea Chicxulub decât populațiile de comete sau asteroizi de fundal. Ei au susținut că ipoteza lor de cometă ar explica, de asemenea, compoziția neobișnuită a impactorului Chicxulub de condrită carbonică – rară pentru asteroizi, dar mai comună pentru cometele cu perioadă lungă – care este în concordanță cu originea norului Oort și nu cu centura principală de asteroizi.

Această ultimă lucrare abordează în special acest ultim punct. Mario Fischer-Gödde de la Universitatea din Köln din Germania și coautorii săi au luat mostre din stratul limită K-Pg dintr-un sit de la Stevns Klint din Danemarca și au analizat izotopii ruteniului prin spectrometrie de masă cu plasmă. Ei au făcut același lucru pentru mostrele prelevate de la locurile altor cinci impacturi de asteroizi cunoscute în ultimii 541 de milioane de ani, precum și pentru probele arheene antice (cu o vechime între 3,5 și 3,2 miliarde de ani).

Fischer-Gödde și colab. a concluzionat că semnăturile ruteniului din probele K-Pg se potrivesc cu asteroizii cunoscuți sub numele de condrite carbonice, așa că cel mai probabil impactul a rezultat dintr-un asteroid de tip C care provine din Sistemul Solar exterior. Ei au reușit să excludă posibilitatea unui impactor de cometă propus de Loeb și Siraj, deoarece datele despre ruteniu nu erau în concordanță cu acea ipoteză. Majoritatea celorlalte probe aveau semnături izotopice de ruteniu în concordanță cu asteroizii salicacei (de tip S) din sistemul solar interior, deși eșantioanele arheene antice erau, de asemenea, formate dintr-un asteroid de tip C.

Science, 2024. DOI: 10.1126/science.adk4868 (Despre DOI).