På denna soldrivna planet, vi blir lite nervösa över de saker som tar bort ljuset:totala solförmörkelser har orsakat mild till måttlig rädsla hos människor i årtusenden; våra språk återspeglar distinkta fördomar mot ljus och mot mörker ("hoppstråle" mot "mörkaste timmen"); även vanlig gammal natt kan vara problematisk för några av oss.
Bild, sedan, hur det måste ha varit för dinosaurierna precis innan de köpte den ordspråkliga gården. Du är förmodligen bekant med grunderna för vad som hände för 66 miljoner år sedan:en massiv asteroid träffade jorden - på Mexikos Yucatán -halvö, som då var ett grunt hav - och plötsligt (relativt planethistoriens långa sträcka) fanns det inga fler dinos.
Det är åtminstone den sanerade versionen av historien. För några lyckliga organismer, döden var snabb, men andra fick nog spendera lite tid på att vackla runt i ett mörkt mardrömland.
Det var nog hemskt, men vi vet inte mycket om hur miljöpåverkan av asteroidens påverkan faktiskt var. Och den bristen på exakt kunskap gör det svårt att veta mycket om varför vissa arter dog och andra överlevde. En ny studie som publicerades i Proceedings of the National Academy of Sciences använde avancerade datormodelleringstekniker för att räkna ut exakt vilken typ av eländig helvete som körde ungefär tre fjärdedelar av planetens arter - inklusive alla nonaviska dinosaurier och ett oproportionerligt stort antal marina arter - till utrotning.
"Vår studie tar upp historien efter jordbävningarna och tsunamierna och gråtandet." Charles Bardeen, Nationellt centrum för atmosfärisk forskningForskarna fann att Chicxulub-asteroiden som inledde utrotningen av kritt-paleogen (K-Pg) sannolikt utlöste alla slags katastrofala naturkatastrofer som jordbävningar, tsunamier, och vulkanutbrott, förutom skogsbränder som antänds av det förångade smälta berget som regnade på varje hörn av planeten.
"Utrotningen av många av de stora djuren på land kunde ha orsakats av konsekvenserna omedelbart. men djur som bodde i haven eller de som kunde gräva under jorden eller glida under vattnet tillfälligt kunde ha överlevt, "säger huvudförfattaren Charles Bardeen, en forskare vid National Center for Atmospheric Research, i ett pressmeddelande. "Vår studie tar upp historien efter de första effekterna-efter jordbävningarna och tsunamierna och gråtandet. Vi ville titta på de långsiktiga konsekvenserna av mängden sot vi tror skapades och vad dessa konsekvenser kan ha inneburit för djur som var kvar. "
Det är inte en obetydlig mängd sot vi pratar om här. Forskarna uppskattar dessa världsomspännande skogsbränder som startade efter att asteroiden träffade cirka 15 miljarder ton (13,6 miljarder ton) fint sot i atmosfären, gör dagen lika ljus som en månsken natt. Medeltemperaturer på jordens yta och till havs rasade, med ett fall på 50 grader Fahrenheit (28 grader Celsius) över land, och en droppe på 20 grader Fahrenheit (11 grader Celsius) över haven.
I mer än ett och ett halvt år, fotosyntes skulle ha varit omöjligt för de markväxter som inte förstördes av bränderna. Och i haven, växtplanktonen skulle ha drabbats tillräckligt hårt för att tanka den marina näringskedjan. I några månader, vår planets energikälla togs bort, och många djur svälte.
Intressant nog, forskargruppens modeller fann att en bråkdel av sot i atmosfären förmodligen helt skulle ha stängt av fotosyntesen i ett år:Egentligen bara 5 miljarder ton (4,5 miljarder ton) sot skulle ha gjort susen. De fann också att som jordens hav, yta och lägre atmosfär under sotnivån kyls, allt som sot absorberade solens ljus, uppvärmning och förändring av kemin i den övre atmosfären - förstör ozonskiktet i processen. Allt vatten i atmosfären som orsakas av den plötsliga uppvärmningen så småningom kondenseras till is, skapa en återkopplingsslinga som mycket plötsligt skulle skura all sot ur atmosfären under bara några månader.
Forskargruppen erkänner att modellen inte är perfekt. Till exempel, simuleringarna kördes baserat på jorden som den är idag och inte under krittiden, vilket innebär att kontinenterna befann sig på olika platser och koncentrationen av atmosfäriska gaser skulle ha varit något annorlunda. Också, modellen redogjorde inte för något svavel som släpptes från vulkanutbrott till följd av asteroiden. Dock, studien ger ett fönster till hur existensen skulle ha varit för de sista dinosaurierna. Och vad studien avslöjade innehåller lärdomar för hur vår planet kan se ut om vi involverar oss i kärnkrig:
"Mängden sot som skapas av kärnvapenkrig skulle vara mycket mindre än vi såg under K-Pg-utrotningen, "sa Bardeen." Men sotet skulle fortfarande förändra klimatet på liknande sätt, kyla ytan och värma den övre atmosfären, med potentiellt förödande effekter. "
Nu är det allvarligtAsteroiden som träffade Jorden för 66 miljoner år sedan orsakade en explosion som motsvarade cirka 100 biljoner ton (90,7 biljoner ton) TNT som gick av på en gång.