Asteroidul care a provocat dispariţia dinozaurilor a generat un val de căldură intensă care a încins atmosfera Pământului. Căldura degajată nu a aprins toate plantele de pe suprafața planetei.

Până în prezent omenirea nu a fost atât de ghinionistă încât să observe, în mod direct, efectele unui astfel de impact, astfel încât pentru a afla dacă un asteroid masiv poate declanșa un incendiu global trebuie să studiem efectele acestuia în laborator. Pentru prima dată am modelat căldura generată de un astfel de impact și efectele acesteia asupra plantelor planetei. Cercetarea noastră este publicată în Journal of the Geological Society.

Calmul dinaintea impactului

Calmul dinaintea impactului. Credit: Donald E. Davis/NASA

Toate acestea s-au întâmplat acum 65 milioane de ani, la sfârșitul Cretacicului, atunci când dinozaurii încă mai cutreierau pe suprafaţa Pământului. Între 60% și 80% din toate speciile aflate pe Pământ au dispărut în mod brusc. Până în anii 1980 această extincţie catastrofală a vieții a reprezentat un mister, dar apoi oamenii de ştiinţă au descoperit un indiciu: urme de iridiu în rocile de pământ corespunzătoare acestei epoci. În general, iridiul ajunge pe Pământ prin intermediul obiectelor provenite din spaţiul cosmic. Această constatare a sugerat că un asteroid masiv s-a ciocnit cu planeta noastră și că acest eveniment ar putea fi responsabil pentru extincţia în masă de la sfârșitul Cretacicului.

Zece ani mai târziu, oamenii de ştiinţă au identificat craterul Chicxulub având un diametru de 180 km şi o vârstă de 65 milioane ani din Peninsula Yucatan, Mexic. Despre acesta se crede că a rezultat în urma impactului dintre un asteroid şi suprafaţa Pământului, el putând explica extincţia în masa de la sfârșitul erei Cretacic. Un crater având o mărime atât de mare sugerează că asteroidul sau cometa care s-a ciocnit cu Pământul avea un diametru aproximativ de 10 km.

Impactul a eliberat o energie foarte mare, echivalentă cu mai mult de un miliard de bombe similare celei care a fost aruncată asupra oraşului Hiroshima. Asteroidul în sine s-a vaporizat la impactul cu Pământul și acesta a aruncat în aer o parte din materia de care s-a lovit.

O uriașă minge luminoasă formată din rocă fierbinte și vapori s-a ridicat în atmosferă cu o viteză foarte mare, extinzându-se mult în afara acesteia până în spațiul cosmic. Expansiunea acesteia s-a încetinit odată cu pătrunderea în spaţiul cosmic şi, datorită temperaturilor scăzute de acolo, materia din cadrul acesteia s-a răcit și a căzut înapoi prin atmosferă pe Pământ, ulterior solidificându-se și formând picături mici de rocă cunoscute sub numele de „sferule”.

Pământul în urmă cu 65 milioane de aniPământul, așa cum arăta cu 65 milioane de ani in urmă. Locul de impact se află în Mexic.

Credit: Ron Blakey, NAU Geology, CC BY-SA.

Deoarece aceste sferule au căzut prin atmosfera Pământului, frecarea cu aceasta le-a aprins într-un mod similar celui prin care navetele spațiale se încălzesc la reintrarea în atmosfera Pământului. În acest fel particulele de materie care au străbătut atmosfera au provocat o eliberare masivă de căldură la sol. Oamenii de ştiinţă numesc acest fenomen „puls termic”.

S-a sugerat că acest puls termic a provocat incendii la nivel planetar și că el a reprezentat o cauză a extincție în masă de la sfârşitul Cretacicului.

Recrearea impactului

Noile tehnici de modelare computerizate ne-au permis să estimăm mai bine pulsul termic al acestui impact. Noi am descoperit că acesta nu a fost uniform distribuit pe suprafața Pământului. Regiunile apropiate de locul de impact au fost supuse unui puls termic puternic, dar de foarte scurtă durată, care a atins un maxim de aproximativ 50 kW/m2 (de 20 de ori mai mare decât poate suporta un om) timp de aproximativ 1,5 minute.

În continuare, fluxul termic maxim a ajuns la 20 kW/m2, dar a durat mult mai mult, până la 7,5 minute.

Am cercetat împreună cu geofizicienii şi cu specialiştii în lupta împotriva incendiilor dacă această căldură ar fi putut provoca un incendiu global masiv. Pulsul de căldură cauzat de impactul asteroidului a fost modelat cu ajutorul celor mai moderne echipamente care sunt folosite de obicei pentru a testa inflamabilitatea materialelor. Această tehnică ne-a oferit, pentru prima dată, posibilitatea de a testa dacă pulsul termic rezultat în urma impactului a putut aprinde toate plantele din lume.

Cercetările noastre ne-au arătat că explozia de scurtă durată care a avut loc în apropiere de locul impactului nu a putut arde toate plantele.

Cu toate acestea, pulsul termic care s-a înregistrat mai departe de locul impactului ar fi putut genera unele incendii locale. Dar este foarte puţin probabil să se fi produs incendii la o scară globală.

Acest lucru dovedește că efectele distrugătoare ale acestui eveniment, la o distanţă mai mare de locul impactului, ar fi fost mai accentuate decât s-a crezut anterior. Geofizicienii vor trebui să-şi reevalueze modul de înțelegere a urmelor de viaţă fosilizate. Până acum ei au presupus că pulsul termic a fost mai puternic în apropiere de crater, dar acum modelele teoretice privind extincţia în masă trebuie să fie reinterpretate ținându-se cont de existenţa unui puls termic mai accentuat la o distanţă mai mare de locul de impact.

Traducere şi adaptare după Revealed: Asteroid that killed the dinosaurs boiled Earth’s atmosphere