Επιστήμονες στο Αμερικανικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας και στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο εξήγησαν πώς σχηματίστηκε ένα υπόλειμμα που περικυκλώνει την υδρόγειο μετά την πρόσκρουση του αστεροειδούς που προκάλεσε την εξαφάνιση των δεινοσαύρων. Η μελέτη, η οποία θα δημοσιευθεί στο τεύχος Απριλίου του περιοδικού Geology, δίνει την πιο λεπτομερή εικόνα της περίπλοκης χημείας της βολίδας που παρήχθη στην πρόσκρουση.
Το υπόλειμμα αποτελείται από σταγονίδια θερμού υγρού μεγέθους άμμου που συμπυκνώθηκαν από το νέφος ατμών που παρήχθη από έναν αστεροειδή που προσκρούει πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια. Οι επιστήμονες έχουν προτείνει τρεις διαφορετικές προελεύσεις για αυτά τα σταγονίδια, τα οποία οι επιστήμονες αποκαλούν «σφαιρίδια». Μερικοί ερευνητές έχουν θεωρήσει ότι η ατμοσφαιρική τριβή έλιωσε τα σταγονίδια από τον αστεροειδή καθώς πλησίαζε στην επιφάνεια της Γης. Άλλοι πάλι πρότειναν ότι τα σταγονίδια εκτοξεύτηκαν από τον κρατήρα πρόσκρουσης Chicxulub στα ανοικτά των ακτών της χερσονήσου Γιουκατάν του Μεξικού μετά τη σύγκρουση του αστεροειδούς με τη Γη.
Αλλά οι αναλύσεις που έγιναν από τον Denton Ebel, Βοηθό Επιμελητή Μετεωριτών στο Αμερικανικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας, και τον Lawrence Grossman, καθηγητή Γεωφυσικών Επιστημών στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, παρέχουν νέα στοιχεία για την τρίτη πρόταση. Σύμφωνα με την έρευνά τους, τα σταγονίδια πρέπει να έχουν συμπυκνωθεί από το νέφος ατμών ψύξης που περικύκλωσε τη Γη μετά την πρόσκρουση.
Οι Ebel και Grossman βασίζουν τα συμπεράσματά τους σε μια μελέτη για το σπινέλιο, ένα ορυκτό πλούσιο σε μαγνήσιο, σίδηρο και νικέλιο που περιέχεται στα σταγονίδια.
?Το χαρτί τους είναι μια σημαντική πρόοδος στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο σχηματίζονται αυτές οι σφαίρες πρόσκρουσης; είπε ο Frank Kyte, επίκουρος καθηγητής γεωχημείας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες. ?Δείχνει ότι οι σπινέλ μπορούν να σχηματιστούν μέσα στο λοφίο κρούσης, κάτι που ορισμένοι ερευνητές υποστήριξαν ότι δεν ήταν δυνατό.
Όταν ο αστεροειδής χτύπησε περίπου 65 εκατομμύρια χρόνια πριν, απελευθέρωσε γρήγορα μια τεράστια ποσότητα ενέργειας, δημιουργώντας μια βολίδα που ανέβηκε πολύ στη στρατόσφαιρα. ?Αυτή η γιγαντιαία πρόσκρουση όχι μόνο συνθλίβει τον βράχο και λιώνει τον βράχο, αλλά και μεγάλο μέρος του βράχου εξατμίζεται. είπε ο Γκρόσμαν. ?Αυτός ο ατμός είναι πολύ ζεστός και διαστέλλεται προς τα έξω από το σημείο πρόσκρουσης, ψύχεται και διαστέλλεται όσο πάει. Καθώς ψύχεται, ο ατμός συμπυκνώνεται ως μικρές σταγόνες και βρέχει σε ολόκληρη τη Γη.
Αυτή η βροχή λιωμένων σταγονιδίων εγκαταστάθηκε στο έδαφος, όπου το νερό και ο χρόνος άλλαξαν τις υαλώδεις σφαίρες στο στρώμα αργίλου που σηματοδοτεί το όριο μεταξύ της Κρητιδικής και της Τριτογενούς περιόδου (τώρα επίσημα ονομάζεται Παλαιογένεια). Αυτό το όριο σηματοδοτεί την εξαφάνιση των δεινοσαύρων και πολλών άλλων ειδών.
Η εργασία που οδήγησε στην εργασία Γεωλογίας των Έμπελ και Γκρόσμαν πυροδοτήθηκε από μια ομιλία που ο τελευταίος παρακολούθησε σε μια επιστημονική συνάντηση πριν από περίπου 10 χρόνια. Σε αυτή την ομιλία, ένας επιστήμονας δήλωσε ότι τα σπίνελ από το οριακό στρώμα Κρητιδικού-Παλαιογενούς δεν θα μπορούσαν να έχουν συμπυκνωθεί από το σύννεφο ατμών κρούσης λόγω της υψηλής περιεκτικότητάς τους σε οξειδωμένο σίδηρο. ?Νόμιζα ότι ήταν ένα περίεργο επιχείρημα,; είπε ο Γκρόσμαν. Περίπου τα μισά άτομα οποιουδήποτε βράχου μπορείτε να βρείτε είναι οξυγόνο. είπε, παρέχοντας μια λεωφόρο για εκτεταμένη οξείδωση.
Το εργαστήριο του Grossman, όπου εργαζόταν ο Έμπελ εκείνη την εποχή, ειδικεύεται στην ανάλυση μετεωριτών που έχουν συσσωρεύσει ορυκτά που συμπυκνώθηκαν από το σύννεφο αερίων που σχημάτισε τον ήλιο πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Μαζί αποφάσισαν να εφαρμόσουν την εμπειρία τους στην εκτέλεση προσομοιώσεων σε υπολογιστή της συμπύκνωσης ορυκτών από το νέφος αερίων που σχημάτισε το ηλιακό σύστημα στο πρόβλημα των σπινελών Κρητιδικού-Παλαιογενούς.
Ο Kyte του UCLA, ο οποίος ο ίδιος ευνοούσε μια προέλευση βολίδας για τα σπίνελ, έχει μετρήσει τη χημική σύνθεση εκατοντάδων δειγμάτων σπινελών από όλο τον κόσμο.
Ο Έμπελ και ο Γκρόσμαν βασίστηκαν στο έργο του Kyte και σε προηγούμενους υπολογισμούς που έγιναν από τον Jay Melosh στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα και την Elisabetta Pierazzo του Planetary Science Institute στο Tucson της Αριζ., δείχνοντας πώς η γωνία πρόσκρουσης του αστεροειδούς θα είχε επηρεάσει την χημική σύνθεση της βολίδας. Οι κάθετες κρούσεις συνεισφέρουν περισσότερο στον αστεροειδή και βαθύτερα πετρώματα στον ατμό, ενώ οι κρούσεις σε χαμηλότερες γωνίες εξατμίζουν πιο ρηχά πετρώματα στο σημείο της πρόσκρουσης.
Ο Έμπελ και ο Γκρόσμαν βασίστηκαν επίσης στη δουλειά του Mark Ghiorso του Πανεπιστημίου του Σικάγο και του Richard Sack του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον, οι οποίοι έχουν αναπτύξει προσομοιώσεις σε υπολογιστή που περιγράφουν πώς αλλάζουν τα ορυκτά κάτω από υψηλές θερμοκρασίες.
Οι προκύπτουσες προσομοιώσεις υπολογιστή που αναπτύχθηκαν από τους Έμπελ και Γκρόσμαν δείχνουν πώς θα συμπυκνωθεί η πέτρα που εξατμίστηκε κατά την πρόσκρουση καθώς η βολίδα ψύχθηκε από θερμοκρασίες που έφτασαν τους δεκάδες χιλιάδες βαθμούς. Οι προσομοιώσεις δίνουν μια εικόνα των παγκόσμιων ουρανών γεμάτους με μια παράξενη βροχή ενός πλούσιου σε ασβέστιο, πυριτικού υγρού, που αντανακλά το χημικό περιεχόμενο των πετρωμάτων γύρω από τον κρατήρα πρόσκρουσης Chicxulub.
Οι υπολογισμοί τους είπαν ποια θα έπρεπε να είναι η σύνθεση των σπινελών, με βάση τη σύνθεση τόσο του αστεροειδούς όσο και του βράχου στο σημείο πρόσκρουσης στο Μεξικό. Τα αποτελέσματα ταίριαζαν στενά με τη σύνθεση των σπινελών που βρέθηκαν στα όρια Κρητιδικού-Παλαιογενούς σε όλο τον κόσμο που έχουν μετρήσει ο Kyte του UCLA και οι συνεργάτες του.
Οι επιστήμονες γνώριζαν ήδη ότι τα σπινέλια που βρέθηκαν στο οριακό στρώμα στον Ατλαντικό Ωκεανό διέφεραν σαφώς στη σύνθεση από αυτά που βρέθηκαν στον Ειρηνικό Ωκεανό. Οι σπινέλιες που βρίσκονται στα σύνορα Κρητιδικού-Παλαιογενούς στον Ατλαντικό σχηματίστηκαν σε ένα πιο ζεστό, πρώιμο στάδιο από εκείνα του Ειρηνικού, που σχηματίστηκαν σε ένα μεταγενέστερο, ψυχρότερο στάδιο σε αυτό το μεγάλο σύννεφο υλικού που έκανε κύκλους γύρω από τη Γη. είπε ο Έμπελ.
Το γεγονός θα είχε νανώσει τις τεράστιες ηφαιστειακές εκρήξεις του Κρακατόα και του όρους Αγία Ελένη, είπε ο Έμπελ. ?Αυτά τα πράγματα είναι πολύ δύσκολο να φανταστούμε,; αυτός είπε.
Τα αποτελέσματα σε αυτό το έγγραφο ενισχύουν τη σύνδεση μεταξύ της μοναδικής πρόσκρουσης Chicxulub και του στρωματογραφικού ορίου που σηματοδοτεί τη μαζική εξαφάνιση πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια που τελείωσε την Εποχή των Δεινοσαύρων. Το θέμα θα διερευνηθεί περαιτέρω σε μια νέα πρωτοποριακή έκθεση, 'Δεινόσαυροι: Αρχαία Απολιθώματα, Νέες Ανακαλύψεις,?' πρόκειται να ανοίξει στο Αμερικανικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας στις 14 Μαΐου. Αφού κλείσει στη Νέα Υόρκη, η έκθεση θα μεταβεί στο Μουσείο Φυσικών Επιστημών του Χιούστον (3 Μαρτίου - 30 Ιουλίου 2006). η Ακαδημία Επιστημών της Καλιφόρνια, Σαν Φρανσίσκο (15 Σεπτεμβρίου 2006-4 Φεβρουαρίου 2007). The Field Museum, Σικάγο (30 Μαρτίου-3 Σεπτεμβρίου 2007); και το North Carolina State Museum of Natural Sciences, Raleigh (26 Οκτωβρίου 2007-5 Ιουλίου 2008).
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων του Πανεπιστημίου του Σικάγο
