آیا سیارک قاتل دایناسورها به اندازه تصور ما مرگبار بوده است؟

دانشمندان تأثیر فاجعه‌بار برخورد سیارک چیکشلوب (Chicxulub) را که ۶۶ میلیون سال پیش رخ داد، مورد بازبینی قرار داده‌ و میزان انتشار گوگرد و تأثیرات آن بر آب‌وهوای زمین را اصلاح کرده‌اند. این داده‌های جدید نشان‌دهنده زمستان شدیدتری پس از برخورد هستند و بینش‌هایی را در مورد چگونگی بقای برخی گونه‌ها در تغییرات شدید ارائه می‌دهند.

برخورد سیارک و انقراض جمعی

حدود ۶۶ میلیون سال پیش، یک سیارک عظیم، معروف به چیکشلوب، به آنچه اکنون شبه‌جزیره یوکاتان در مکزیک است برخورد کرد. این سیارک که قطر آن بین ۱۰ تا ۱۵ کیلومتر بود، دهانه‌ای عظیم به قطر حدود ۲۰۰ کیلومتر ایجاد کرد.

این برخورد، زنجیره‌ای از حوادث فاجعه‌بار از جمله تغییرات سریع آب‌وهوا را به دنبال داشت که در نهایت منجر به انقراض دایناسورهای غیر پرنده و تقریباً ۷۵ درصد از تمام گونه‌های روی زمین شد. دانشمندان معتقدند علت اصلی این انقراض جمعی، “زمستان برخورد” بوده است.

این پدیده زمانی رخ داد که مقادیر عظیمی از گرد و غبار، دوده و گوگرد به جو زمین پرتاب و باعث مسدود شدن نور خورشید، کاهش شدید دما و اختلال در فتوسنتز جهانی شد. این اثرات سال‌ها و حتی دهه‌ها ادامه یافت و به شدت بر اکوسیستم‌ها تأثیر گذاشت.

بازبینی پیامدهای برخورد

در گذشته، محققان عمدتاً سرمایش جهانی و انقراض را به گوگرد آزاد شده در هنگام برخورد نسبت می‌دادند. با این حال، تخمین مقدار آئروسل‌های حاوی گوگرد آزادشده در جو، در مطالعات مختلف بسیار متفاوت بوده است؛ تا دو مرتبه بزرگی! این عدم قطعیت ناشی از چندین عامل از جمله تغییرات در ترکیب سنگ‌های برخوردشده، اندازه، سرعت و زاویه برخورد سیارک و همچنین فشارهای ایجادشده در هنگام برخورد که بر نحوه تبخیر مواد معدنی حاوی گوگرد تأثیر گذاشت، می‌باشد.

در مطالعه جدید، کاترینا رودیوچکینا و همکارانش از غلظت‌های گوگرد و ترکیب ایزوتوپی از هسته‌های حفاری جدید سنگ‌های برخورد در منطقه دهانه، همراه با پروفایل‌های شیمیایی دقیق در سراسر رسوبات مرز کرتاسه-پالئوژن (K-Pg) در سراسر جهان استفاده کردند. به این ترتیب، نویسندگان توانستند برای اولین بار، مقدار کل گوگرد آزاد شده به جو زمین را بر اثر برخورد سیارک چیکشلوب تخمین بزنند.

بینش‌های جدید در مورد نقش گوگرد

کاترینا رودیوچکینا، شیمی‌دان، توضیح می‌دهد:

به جای تمرکز بر خود رویداد برخورد، ما بر پیامدهای برخورد تمرکز کردیم. ابتدا اثر انگشت گوگرد سنگ‌های درون منطقه دهانه را که منبع آئروسل‌های سولفات آزاد شده به جو بودند، تجزیه و تحلیل کردیم. این آئروسل‌های سولفات در سراسر جهان توزیع شدند و در نهایت از جو به سطح زمین در ماه‌ها و سال‌های پس از برخورد رسوب کردند. گوگرد در اطراف لایه‌مرزی کرتاسه-پالئوژن (K-Pg) در پروفایل‌های رسوبی در سراسر جهان رسوب کرد. ما از تغییر مربوطه در ترکیب ایزوتوپی گوگرد برای تشخیص گوگرد مرتبط با برخورد از منابع طبیعی استفاده کردیم و مقدار کل گوگرد آزاد شده از طریق تراز جرمی محاسبه شد.

بازبینی سناریوی “زمستان برخورد”

دانشمندان نشان دادند که در مجموع ۶۷ (۳۹±) میلیارد تن گوگرد آزاد شده است که تقریباً پنج برابر کمتر از تخمین‌های قبلی در مدل‌های عددی است. این نشان‌دهنده “زمستان برخورد” ملایم‌تری نسبت به تصور قبلی است که منجر به کاهش دمای کمتر و بهبود سریع‌تر آب‌وهوا می‌شود که می‌تواند به بقای حداقل ۲۵ درصد از گونه‌های روی زمین پس از این رویداد کمک کرده باشد. در حالی‌که گوگرد همچنان محرک اصلی سرمایش جهانی است، لازم به ذکر است که مطالعه اخیر رصدخانه سلطنتی بلژیک و VUB نشان می‌دهد که ستون عظیمی از گرد و غبار ریز میکرومتری ممکن است نقش مهمی در ایجاد دوره تاریکی دو ساله داشته باشد و فتوسنتز را مسدود کرده و اثرات زیست محیطی را بیشتر تشدید کند.

منبع: Scitechdaily