Убивший динозавров астероид упал под разрушительным углом

Новое моделирование из Имперского колледжа Лондона раскрывает подробности падения астероида на Землю во время эпохи динозавров и поразившего ее под самым смертельным из возможных углов.

Моделирование показывает, что астероид упал на Землю под углом около 60 градусов, что максимально увеличивает количество высвободившихся газов, изменяющих климат из-за попадания в верхние слои атмосферы.

Такой удар, вероятно, высвободил миллиарды тонн серы, блокируя солнце и вызвав ядерную зиму, обрекшую на гибель динозавров и 75 процентов всей жизни на Земле около 66 миллионов лет назад.

Новые модели, основанные на комбинации трехмерного математического моделирования удара и геофизических данных с места удара, являются первыми в мире полностью трехмерными моделированиями, воспроизводящими все событие – от первоначального удара до момента образования кратера, теперь известного как Чиксулуб (Chicxulub).

Имитационное моделирование проводилось на Диракском высокопроизводительном вычислительном комплексе Совета научно-технических предприятий (СТФК).

Ведущий исследователь Профессор Гарет Коллинз из Имперского Департамента Науки Земли и Инженерии рассказывает: “Для динозавров это было наихудшим сценарием именно то, что произошло. Удар астероида выпустил в атмосферу невероятное количество газов, изменяющих климат, вызвав цепь событий, которые привели к исчезновению динозавров. Это, по всей вероятности, усугубилось тем фактом, что он был нанесен под одним из самых смертоносных углов.

“Наше моделирование дает убедительные доказательства того, что астероид ударился под крутым углом, около 60 градусов над горизонтом, и приблизился к своей цели с северо-востока. Мы знаем, что это был один из наихудших сценариев летального исхода, так как это привело к выбросу огромного количества выбросов в верхние слои атмосферы, что привело к ядерной зиме.”

Верхние слои земли вокруг кратера Чиксулуб в современной Мексике содержат большое количество воды, а также пористые карбонатные и эвапоритовые породы. При нагревании и нарушении воздействия эти породы разлагались, выбрасывая в атмосферу огромное количество углекислого газа, серы и водяного пара.

Выброс серы был особенно опасен, так как она быстро образует аэрозоли – крошечные частицы, которые блокировали бы солнечные лучи, останавливая фотосинтез в растениях и быстро охлаждая климат. В конечном итоге это способствовало массовому вымиранию, в результате которого погибло 75 процентов жизни на Земле.

Группа ученых изучила форму и подповерхностную структуру кратера, используя геофизические данные для моделирования, которые помогли диагностировать угол и направление удара. Их анализ был также основан на последних результатах бурения в кратере шириной в 200 км, в результате которого были обнаружены скалы, содержащие свидетельства экстремальных сил, вызванных ударом.

Ключом к диагностике угла и направления удара была связь между центром кратера, центром пикового кольца – горным кольцом, состоящим из сильно раздробленной породы внутри кратерного кольца – и центром плотных возвышенных скальных пород; около 30 км под кратером.

В Чиксулубе эти центры выровнены в направлении юго-запад-северо-восток, с основанием кратера между центрами пикового кольца и подъема мантии. Трехмерная симуляция кратера Чиксулуб под углом 60 градусов подтвердило эти наблюдения с высокой точностью.

Моделирование реконструировало формирование кратера в беспрецедентных деталях и дает нам больше подсказок относительно того, как формируются самые большие кратеры на Земле. Предыдущие полностью трехмерные моделирования образования кратера Чиксулуба охватывали только отдельные стадии воздействия, которые включают в себя создание глубокого чашеобразного образования в коре, известного как переходный кратер, и выброс камней, воды и осадков в атмосферу.

Новое моделирование является первым, где воспроизводятся события промежуточной точки формирования кратера и заключительной стадии, в которой переходный кратер разрушается, чтобы сформировать окончательную структуру. Это позволило исследователям провести первое сравнение между трехмерным моделированием кратера Чиксулуб и современной структурой кратера, выявленной по геофизическим данным.

Соавтор Ауриол Рэй из Фрайбургского университета рассказал: «Несмотря на то, что сейчас кратер похоронен под почти километром осадочных пород, примечательно, что геофизические данные так много раскрывают о его структуре – достаточно, чтобы описать направление и угол удара».

Исследователи говорят, что, хотя исследование дало нам важную информацию о последствиях падения астероида и жизнь динозавров, оно также помогает понять, как образуются крупные кратеры на других планетах.

Соавтор, доктор Томас Дэвисон, также из Имперского Департамента Науки Земли и Инженерии, сказал: “Большие кратеры, такие как Чиксулуб, формируются за считанные минуты, и включают в себя зрелищное раскалывание камня ниже образования кратера. Наши выводы могли бы помочь нам лучше понять детали падения астероидов.”

Эта работа осуществлялась при поддержке Международной программы по исследованию океана (ИОДП), Международной программы континентального научного бурения (ПКРО), Диракского высокопроизводительного вычислительного центра (СТФК) и Совета по исследованиям природной среды.

При цитировании информации активная гиперссылка на evo-rus.com обязательна.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»