Az Amerikai Természettudományi Múzeum és a Chicagói Egyetem tudósai elmagyarázták, hogy a földgömböt körülvevő maradvány miként alakult ki a dinoszauruszok kihalását kiváltó aszteroidahatás következményeként. A tanulmány, amelyet a Geology folyóirat áprilisi kiadásában közzétesz, a legrészletesebb képet rajzolja az ütés során keletkező tűzgolyó bonyolult kémiájáról.
A maradék homokméretű forró folyadék cseppekből áll, amelyek kondenzálódtak a gőzfelhőből, amelyet egy ütköző aszteroida okozott 65 millió évvel ezelőtt. A tudósok három különböző eredetüket javasolták ezeknek a cseppeknek, amelyeket a tudósok „gömböknek” hívnak. Egyes kutatók elméletük szerint a légköri súrlódás megolvasztotta a cseppecskéket az aszteroidából, amikor megközelítette a Föld felszínét. Mások még azt sugallták, hogy a cseppek a Chicxulub ütköző kráteréből kifolynak a mexikói Yucatan-félsziget partjainál, miután az aszteroida összecsapott a Földdel.
De Denton Ebel, az Amerikai Természettudományi Múzeum meteorit-kurátora asszisztens és Lawrence Grossman, a Chicagói Egyetem geofizikai tudományok professzora által készített elemzések új bizonyítékokat szolgáltatnak a harmadik javaslathoz. Kutatásaik szerint a cseppeknek kondenzálódniuk kellett a hűtőgőz-felhőből, amely az ütközés után a Földet körbevágta.
Ebel és Grossman következtetéseit a spinel, egy magnéziumban, vasban és nikkelben gazdag ásványi anyag tanulmányozására alapozzák.
? Dokumentuma fontos előrelépés annak megértésében, hogy ezek az ütőgömbök hogyan alakulnak ki ,? mondta Frank Kyte, a Los Angeles-i Kaliforniai Egyetem geokémia adjunktusának adjunktusa. "Ez azt mutatja, hogy a tüskék kialakulhatnak az ütközésen belül, ami néhány kutató szerint nem volt lehetséges."
Amikor az aszteroida körülbelül 65 millió évvel ezelőtt csapott fel, hatalmas energiát hajtott végre gyorsan, és egy tűzgolyót hozott létre, amely messze felkerült a sztratoszférába. ? Ez az óriási ütés nem csak a sziklát összetöri és megolvasztja, hanem a kőzet nagy része párolog, - mondta Grossman. Ez a gőz nagyon meleg és kifelé halad az ütközési ponttól, hűti és tágul, amint megy. Miközben lehűl, a gőz csekély cseppekként kondenzál és esik az egész földön.
Az olvadt cseppek esője ezután a földre telepedett le, ahol a víz és az idő az üveges gömböket az agyagréteggé változtatta meg, amely jelzi a határot a krétakori és a harmadlagos (ma hivatalosan Paleogene) időszakok között. Ez a határ jelzi a dinoszauruszok és sok más faj kihalását.
Az Ebel és a Grossman geológiai tanulmányához vezető munkát egy beszélgetés váltotta ki, amely utóbbi egy tudományos találkozón vett részt körülbelül 10 évvel ezelőtt. A beszélgetés során egy tudós kijelentette, hogy a kréta-paleogén határrétegből származó spinellok erősen oxidált vastartalma miatt nem tudtak kondenzálni az ütközőgőz-felhőből. ? Azt hittem, hogy ez egy furcsa érv ,? - mondta Grossman. ? A szinte bármilyen kőzet atomjának körülbelül fele oxigén ,? - mondta a sugárút a kiterjedt oxidációhoz.
A Grossman laboratóriuma, ahol akkoriban Ebel dolgozott, azon meteoritok elemzésére szakosodott, amelyek felhalmoztak ásványokat a 4,5 milliárd évvel ezelőtt a napot alkotó gázfelhőből. Együtt úgy döntöttek, hogy tapasztalataikat az ásványok kondenzációjának számítógépes szimulációja során alkalmazzák a Naprendszert alkotó gázfelhőből a krétakori-paleogén orsók problémájára.
Az UCLA Kyte, aki maga is a tűzgolyó eredetét kedveli a spineknek, megmérte a világ minden tájáról származó száz spinellminta kémiai összetételét.
Ebel és Grossman a Kyte munkájára és Jay Melosh, az arizonai egyetemen és Elisabetta Pierazzo, az arziai Tucsonban található Bolygó Tudományos Intézet korábbi számításaira építette, megmutatva, hogy az aszteroida ütközéspontja hogyan befolyásolta a a tűzgolyó kémiai összetétele. A függőleges hatások az aszteroida és a mélyebb sziklák nagyobb részét képezik a gőzben, míg az alacsonyabb szögekből származó ütések a sekélyebb sziklákat az ütközés helyén párologtatják.
Ebel és Grossman a Chicagói Egyetem Mark Ghiorso és a washingtoni egyetem Richard Sack munkájára is felhívták a figyelmet, akik számítógépes szimulációkat dolgoztak ki, amelyek leírják, hogyan változnak az ásványok magas hőmérsékleten.
Az így kapott Ebel és Grossman által kifejlesztett számítógépes szimulációk azt mutatják, hogy az ütközésben elpárologtott kő kondenzálódhat, amikor a tűzgolyó tíz ezer fokot elérő hőmérsékleten lehűl. A szimulációk képet képeznek a globális égboltról, amely tele van furcsa kalciumban gazdag, szilikát folyadék esőjével, tükrözve a Chicxulub ütköző kráter körüli kőzetek kémiai tartalmát.
Számításaik elmondták nekik, hogy mi legyen a spinell-összetétel, mind az aszteroida, mind az alapkőzet összetétele alapján a mexikói ütközéshelyen. Az eredmények szorosan megegyeztek a spinels összetételével, amelyet a világ kréta-paleogene határán találtak, és amelyet az UCLA Kyte és munkatársai megmértek.
A tudósok már tudták, hogy az Atlanti-óceán határrétegénél található spinlik összetétele határozottan különbözik a Csendes-óceánon megtalálhatóktól. ? A spinelljek, amelyek az Atlanti-óceánon a kréta-paleogene határán találhatók, melegebb, korábbi szakaszban alakultak ki, mint a Csendes-óceánon, amelyek egy későbbi, hűvösebb szakaszban alakultak ki a Föld körüli nagy anyagfelhőben ,? - mondta Ebel.
Az esemény megrontotta volna a Krakatoa és a St. Helens-hegy óriási vulkánkitöréseit - mondta Ebel. ? Ilyen dolgokat nagyon nehéz elképzelni ,? ő mondta.
A tanulmány eredményei megerősítik a kapcsolatot az egyedi Chicxulub-ütés és a stratigráfiai határ között, amely a dinoszauruszok korszakát véget vető 65 millió évvel ezelőtti tömegpusztítást jelölte meg. A témát egy újabb úttörő kiállításon vizsgálják tovább: Dinoszauruszok: ősi kövületek, új felfedezések ,? a New York-i bezárása után a kiállítás a Houston Természettudományi Múzeumba utazik (2006. március 3. – július 30.); a Kaliforniai Tudományos Akadémia, San Francisco (2006. szeptember 15. - 2007. február 4.); The Field Museum, Chicago (2007. március 30.-szeptember 3.); és az észak-karolinai Állami Természettudományi Múzeum, Raleigh (2007. október 26. - 2008. július 5.).
Eredeti forrás: A Chicagói Egyetem sajtóközleménye
