• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Hur dinosaurierna gick ut:Asteroidkollision utlöste potentiellt dödliga vulkanutbrott

    Ett konstnärs intryck av en asteroid som ska träffa jorden:det är vad som händer sedan som kunde ha hjälpt till att utplåna dinosaurierna för 66 miljoner år sedan. Upphovsman:Shutterstock/Mopic

    Det är nästan 40 år sedan forskare upptäckte vad som utplånade dinosaurierna:en asteroid som träffade jorden nära dagens Mexiko. Det var det, eller så tänkte vi.

    En uppsats som publicerades idag i Science stöder vidare en alternativ hypotes:att katastrofala händelser efter påverkan kunde ha bidragit till att dinosaurierna och många andra livsformer tog slut.

    Detta bygger på tidigare arbete - inklusive några som publicerades förra året - vilket tyder på en koppling mellan asteroidpåverkan, ökade vulkanutbrott, och massutrotningshändelsen.

    Plötslig påverkan

    1980, den amerikanske experimentfysikern Luis Alvarez, hans geologson Walter och deras kollegor publicerade ett inflytelserikt papper i tidskriften Science.

    I det, de skisserade bevis på en global katastrof, begravd i ett lager spritt över hela planeten, för ungefär 66 miljoner år sedan.

    De hittade höga halter av iridium - ett sällsynt element i jordskorpan, men vanligt i meteoriter. De hittade chockade kvartskorn av kvarts med avslöjande frakturer från slagvågen, samt tecken på smält sten som kastats ut från nedslaget.

    Med den senare upptäckten av Chicxulub -kratern på Yucatanhalvön, Mexiko, fallet verkade förseglat.

    Dinosauriernas regeringstid slutade med en meteoritpåverkan, som markerar slutet på krittiden, och början på paleogenperioden, kallas K-Pg-gränsen.

    Ett konstnärs intryck av en asteroid som ska träffa jorden:det är vad som händer sedan som kunde ha hjälpt till att utplåna dinosaurierna för 66 miljoner år sedan. Upphovsman:Shutterstock/Mopic

    Var det något annat?

    Men inom jordvetenskapssamhället, missnöjet fortsatte att puttra.

    Två av de största massutrotningarna i det geologiska rekordet sammanfaller båda med de största exponerade kontinentala översvämningsbasalthändelserna under de senaste 542 miljoner åren. De är slutet på Permian för 251 miljoner år sedan, och - som dagens Science paper lyfter fram - dinosauriernas utrotning i slutet av Kriten för 66 miljoner år sedan.

    Slumpen verkar för stor.

    För att förstå sambandet mellan översvämningsvulkanism, meteoritpåverkan och utrotning, timing är allt.

    I det nya Vetenskap papper, ett team från USA och Indien presenterar några av de mest exakta datumen ännu för de enorma utbrotten i Indien, i en enhet som kallas Deccan Traps - en enorm översvämningsbasaltprovins i västra Indien som täcker mer än 500, 000km 2 och på platser är mer än 2 km tjock.

    De fann att det bästa datumet för Chicxulub -påverkan - för 66.052 miljoner år sedan - var inom 50, 000 år av topputbrottstiden för Deccan -fällorna, vilket innebär att effekten, och ökningen i vulkanismen, var i huvudsak samtidiga.

    En seismisk koppling

    En koppling mellan en påverkan i Karibien och vulkanism i Indiska oceanen kan tyckas svag, men inom planetvetenskap är dessa associationer inte ovanliga.

    Rekonstruktion av jordens plattor för 66 miljoner år sedan. Stjärnorna visar positionen för Deccan -fällorna nära Indien, och Chicxulub -påverkan i Mexiko. Upphovsman:C O'Neill med GPlates (Gplates.org), Författare tillhandahålls

    Ett dramatiskt exempel är Caloris Basin på planeten Merkurius - en 1, 500 km bred struktur från en tidigare meteoritpåverkan.

    Antipodal (på motsatt sida av planeten) till detta är en bisarr, spräckt landskap kallat den störda terrängen, som bildades av chockvågor från påverkan vid Caloris.

    Detta bildar ett slags prejudikat - en inverkan kan skapa geologiska förändringar på stora avstånd. Men tillbaka på jorden för 66 miljoner år sedan, Chicxulub och Deccan Traps var inte riktigt antipodala.

    Deccan Traps bildades när den delen av det som nu är Indien ungefär var över dagens Reunion Island, en liten fransk ö nära Madagaskar. Denna ö är fortfarande vulkaniskt aktiv, och drivs av samma manteluppväxt som orsakade vulkanismen i Deccan.

    Yucatanhalvön, som mycket i Amerika, var betydligt närmare Europa.

    Men det spelar kanske ingen roll. Det har länge hävdats, sedan åtminstone Charles Darwin 1840, att jordbävningar kan utlösa utbrott.

    Mekanismerna är inte väl förstådda. Förslagen sträcker sig från bubbelbildning i magmas, till utvecklingen av frakturer i skorpan som gör att magma kan fly snabbare.

    Det har erkänts, fastän, att trots deras avstånd från jordbävningar, vissa vulkaner är helt enkelt känsligare för jordbävningsaktivitet än andra, särskilt mycket aktiva vulkaner. Få vulkaniska händelser var mer aktiva än Deccan -fällorna.

    Deccan fäller lavaströmmar i västra Ghats, Indien. Kredit:Försträckning

    Ökad vulkanisk aktivitet

    Samtidigt som den vulkaniska uppstigningen i Deccan, det globala mid-ocean ridge-systemet i Stilla havet och Indiska oceanerna verkar ha upplevt ökad aktivitet.

    Bildas när två plattor rör sig isär, havsryggar utgör det mest omfattande vulkaniska systemet på planeten.

    Analys av den globala tyngdkraften har indikerat avvikande tjock skorpa vid K-Pg-gränsen, bildas på grund av överskott av vulkanisk aktivitet. Denna effekt ses bara i den snabbaste spridningen, och därmed mest vulkaniskt aktiv, system i Stilla havet och Indiska oceanerna.

    Tillsammans, dessa observationer tyder på en global puls för vulkanisk insignal vid tidpunkten för krittutrotningen, drivs av chockvågen av Chicxulub -påverkan.

    Torka bort

    Exakt hur denna perfekta storm av naturkatastrofer - en asteroidkollision och ökad vulkanaktivitet - drev massutrotningen av så mycket liv på jorden är för närvarande oklart.

    Som Science papers första författare, Courtney Sprain, en tidigare UC Berkeley doktorand nu vid University of Liverpool, STORBRITANNIEN, uttrycker det:"Antingen spelade Deccan-utbrotten ingen roll-vilket vi anser osannolikt-eller så utbröt många klimatmodifierande gaser under utbrottens lägsta volympuls."

    Vulkanism kan värma jorden, på grund av utbrott av växthusgaser som metan och koldioxid. Det kan, tillsammans med effekter, kyl också atmosfären genom att tillsätta svavel aerosoler eller damm, respektive.

    Gaser kan också nå atmosfären från magma som stuvar under ytan, även utan utbrott.

    Det är inte exakt klart hur alla dessa kombinerade för att avlägsna mark- och marina ekosystem, men en exakt tidslinje av händelser är avgörande för att reda ut dessa interaktioner.

    Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com