Chicxulub-krateret | |||
Kart over gravitasjonsavviket i Chicxulub-krateret; kysten av Mexico vises i hvitt. | |||
plassering | |||
---|---|---|---|
Kontaktinformasjon | 21 ° 20 ′ 00 ″ N, 89 ° 30 ′ 00 ″ V | ||
Land | Mexico | ||
Stat | Yucatán | ||
By | Chicxulub Puerto | ||
Geologi | |||
Alder | 66.038 Min | ||
Kratertype | Meteorittisk | ||
Impactor | |||
Diameter | 11-81 km | ||
Hastighet | 20 km⋅s −1 | ||
Vinkel | 60 ° | ||
Mål | |||
Natur | Sedimentære havbunn | ||
Dimensjoner | |||
Diameter | 177 km | ||
Oppdagelse | |||
Oppdageren | G. Penfield (1978) | ||
Geolokalisering på kartet: Yucatán
| |||
Den Chicxulubkrateret ( API : / tʃikʃulub / ; Maya : / tʃ'ikʃuluɓ /) er et nedslagskrater som ligger Chicxulub Puerto i halvøy av Yucatan i Mexico . Det ble forårsaket av kollisjonen av en asteroide med en diameter på 11−81 km som landet på jorden for 66 038 000 år siden ± 11 000 år i henhold til radiometriske analyser med høy presisjon utført i 2013, dato som markerer slutten på kritt- og mesozoikum . Hans fall antas å være en sannsynlig årsak til en av de enorme utryddelsene som rammet jorden, kritt-paleogen-krisen . Diameteren på krateret, omtrent 180 kilometer, antyder en eksplosjonskraft som ligner "flere milliarder ganger den for Hiroshima-bomben " . Kraterbassenget, begravet under omtrent tusen meter kalkstein, strekker seg halvparten under tørt land og halvparten under Mexicogolfen. En første leteboring (uten forskning på olje eller gass) ble satt opp i 2016 i Mexicogolfen.
Ved begynnelsen av 1980-tallet ble eksistensen av et tynt svart leirelag noen millimeter tykt lagt merke til i visse geologiske lag , mellom kritt- og tertiærsjiktene : kritt-tertiær grense (KT), i dag kalt kritt-paleogen-grensen ( K-Pg). Denne geologiske grensen er synlig på forskjellige steder på kloden, noe som innebærer et viktig fenomen på planetnivå, og den presenterer et unormalt nivå av iridium . Tilstedeværelsen av dette elementet er ekstremt sjelden på jorden, men det er mer rikelig i noen meteoritter. Hvis vi finner små mengder iridium i terrestriske sedimentære bergarter , skyldes det hovedsakelig det fine regnet fra mikrometeoritter som regelmessig kommer til planeten vår. Imidlertid viser analyser av iridiuminnholdet i det tynne K / T-laget resultater nesten hundre ganger høyere; den ble deretter teoretisert høsten til en stor meteoritt i denne perioden.
Samtidig førte den kalde krigen til refleksjon over forestillingen om en " atomvinter ": en verdensomspennende vinter på flere år forårsaket av eksplosjonen på veldig kort tid av tusenvis av atomvåpen som projiserer millioner. Tonn støv i atmosfæren , og kjøle den ved absorpsjon og bryting av solstråling . I forlengelsen har hypotesen blitt fremsatt om en " kollapsvinter ", med lignende effekter, forårsaket av meteorittens fall.
Men krateret til denne hypotetiske meteoritten gjensto å bli oppdaget. I 1981 fikk to forskere, ansatt av det meksikanske oljeselskapet Pemex , tillatelse fra ledelsen til å kommunisere resultatene på et symposium om oljeforskning i Los Angeles , uten å nøle med å antyde at tilstedeværelsen av he Chicxulub astroblema (kjent for petroleum prospektører) kunne knyttes til den store utryddelsen til den sene kritt.
Den amerikanske fysikeren Luis Walter Alvarez , hans geologsønn Walter Alvarez , kjernekjemiker Frank Asaro, og kjemiker og arkeolog Helen Vaughn Michel antydet at denne meteorittens fall på slutten av krittiden , for rundt 66 millioner år siden, var hovedårsaken til en klimatiske omveltning som førte til utryddelse av dinosaurer og et stort antall av dyre- og plantearter Den beste nåværende dateringen bringer høsten til denne meteoritten til rundt 66 038 000 år.
Chicxulub-støtlegemet ble anslått til å være 11–81 km i diameter og leverte en estimert energi på 1,3–58 × 10 24 J (1,3–58 yottajoules), eller 21–921 milliarder ganger Hiroshima-bomben. Til sammenligning representerer dette opptil 100 millioner ganger energien frigitt av tsaren Bomba , "H-bomben", som er den kraftigste kunstige eksplosjonen som noensinne har detonert, som frigjorde 210 petajoules (2,1 × 10 17 J , eller 50 megaton TNT).
Når asteroiden gikk i oppløsning av støten med plattformen sammensatt av gips og kalkstein (støten med en granittbase ville ikke ha resultert i fordampning av giftige forbindelser), biter av jordskorpen , vanndampen , svoveldioksidet og karbondioksid og aerosolsulfat ble kastet ut i atmosfæren. Virkningen opprettet et hull 100 kilometer brede og 30 kilometer dyp, slik at den 21 th århundre et krater i hovedsak dekket av sjøen og 600 meter sediment.
Dannelsen av en gigantisk rusk, en enorm søyle av aske og kvartskrystaller , som var ti kilometer under jorden noen øyeblikk før, stiger raskere og raskere i atmosfæren. Passerer gjennom atmosfæren i hastigheter mellom 7.000 og 40.000 km / t ( sjokkbølgen som dermed ble opprettet ville ha sirklet rundt planeten om noen få timer), lyser de store partiklene opp himmelen, som milliarder dollar. Stjerneskudd og faller deretter med energien de skaffet seg under utkastingen, bringer raskt store områder av atmosfæren til temperaturer på hundrevis av grader ("stekeeffekt" eller "grilleffekt" av nedfall. utkast som antenner vegetasjon over en enorm overflate på kloden).
Disse partiklene akkumulerte seg deretter gradvis på bakken og dannet askelaget som vi ser i dag. Når det gjelder fjæren som er dannet av finere partikler (steinstøv og forbrennings sot), faller den ikke, men svulmer til den når en diameter på 100 til 200 km , når den øvre atmosfæren, og omslutter hele planeten og utløser en slags atomvinter (frysende effekt) som bidrar til å kaste hele planeten i mørke i flere år. Fraværet av tilstrekkelig sollys kutter av fotosyntesen på land så vel som til havs. De planter svært raskt visnet, tett etterfulgt av megafauna av planteetere som fører nesten 50% av rovdyr til sin nedgang (50% av pattedyr). Overleve, hovedsakelig små altetende gnagerpattedyr).
På lengre sikt (tid estimert til 10 000 år etter meteorittens fall) blir jorden utsatt for en betydelig temperaturøkning som tilskrives en drivhuseffekt , hovedsakelig skapt av et overskudd av karbongasser, oksider svovel og vanndamp fra bergarter fordampning ved støt. Denne drivhuseffekten øker gjennomsnittstemperaturen med 10 ° C , noe som favoriserer transformasjonen av tempererte sonemiljøer til ørkenmiljøer, og bidrar også til utryddelse av arter.
I 2017 publiserte California Institute of Technology en studie om klimaendringer forårsaket av spredning av sot i aerosol , som følge av brannen, opplyste det generelle terrestriske skogdekket av påvirkningen. Disse aerosolene blokkerte sollys fra å nå bakken i over et år, og forstyrret fotosyntese i ett til to år. Temperaturen falt raskt og mistet i gjennomsnitt 28 ° C på land og 11 ° C på sjøen. Denne avkjølingen resulterte i negative temperaturer på mellombreddegrader i tre til fire år. Stoppet i stor høyde økte solstrålingen temperaturen i de øvre lagene i atmosfæren med flere hundre grader. Denne høye temperaturen har særlig ført til nedbrytning av ozonlaget . Siden dette ikke lenger beskytter jorden, har planeten mottatt betydelige mengder UV i flere år, og det tar minst fem år å spre aerosolene. Disse fenomenene hadde ødeleggende effekter på matnett og kan ha forårsaket utryddelse av arter som kunne ha overlevd de umiddelbare effektene av påvirkningen.
Det er en rekke fakta som støtter denne teorien.
Alle riker til sammen, seks til åtte arter av ti forsvant, inkludert store saurere som dinosaurer , med unntak av fugler. De insektene har imidlertid imot bedre .
Nesten alle av marint plankton , en viktig lenke i mange dyrenæringskjedene , har også forsvunnet .
Det ser ut til at ingen dyr som veier mer enn 20 eller 25 kg overlevde, med unntak av krokodiller .
Meteoritten avslørte sin signatur med en unormalt høy konsentrasjon av iridium i geologiske lag som stammer fra kritt - Paleogen- grensen , som også er grensen mellom mesozoiske og kenozoiske epoker , som det ville ha vært nøyaktig årsaken til. Dette platinagruppemetallet , som er sjeldent på jordens overflate hvor det tilskrives utenomjordisk materiale og vulkaner, er rikere i meteoritter, i oppløsning i nikkel og jern som utgjør det meste av meteorijernet . Iridium har blitt funnet i unormale mengder på et dusin marine og terrestriske steder fra slutten av krittiden, spredt over hele jordoverflaten, inkludert Gubbio i Italia , Stevns Klint i Danmark , El Kef i Tunisia og til og med i Woodside. Creek i Marlborough , New Zealand .
Ved K-Pg-grensen er kvartskrystaller " sjokkert " (dvs. å ha gjennomgått enormt press etter en voldsom påvirkning). I motsetning til iridium er de hovedsakelig til stede i Nord-Amerika , rundt Mexicogolfen , noe som bekrefter hypotesen om et sjokk i Mexico.
Blandet med disse kvartsene har vi også oppdaget mikroskopiske diamanter og zirkonkrystaller . Disse mineralene krever et sterkt trykk for å vises, og tolkes derfor som et spor av et titansjokk. De er produkter av selve innvirkningspunktet.
Av forandrede tektitter (glassholdige silikatsmelt, produsert ved høy temperatur) finnes i tidens marine sedimenter, rett under kvartset "sjokkert", de blir derfor registrert like før. Deres posisjon er forklart av den lave utkastningshastigheten til disse materialene, som kommer fra områder nær støtpunktet, men ikke umiddelbart under.
Nikkelbærende magnetitter (mineraler hvis utseende kan være relatert til oksidasjon i atmosfæren til en nikkelrik meteoritt) er andre elementer som støtter denne teorien.
Rundt Mexicogolfen , mellom laget av tektitt (det første som ble avsatt) og laget av iridium (som ble avsatt kort tid etter), finner vi en sandsteinbank , et tegn på en enorm tidevannsbølge. - tidevann produsert av innvirkning.
I 2018 gjorde en numerisk simulering av effekten av Chicxulubs innvirkning på verdenshavet det mulig å kvantifisere bølgehøyden: opptil 1500 m i Mexicogolfen, flere meter i de fjerneste sektorene. Vannets hastighet på havbunnen (mer enn 20 cm / s ) må også ha hatt den effekten at den remobiliserer en betydelig sedimenttykkelse .
I april 2019 viser en studie publisert i PNAS at et betydelig lag av forekomster i Nord-Dakota vitner om denne tsunamien, og inneholder spesielt godt bevart fossiler av fisk og dinosaurer drept på den tiden, noe som gjør det mulig å rekonstituere med presisjon de eksakte omstendighetene til utryddelsen. I 2021 avslørte en seismologisk studie av kjelleren i Louisiana tilstedeværelsen av megarides på nivået av K-Pg-grensen , tilskrevet tsunamien .
Det var enighet om fallet av et himmellegeme ved opphavet til dette slagkrateret. Imidlertid er det foreslåtte scenariet eller den delen av innvirkningen i kritt-tertiærkrisen fortsatt gjenstand for debatt.
Fallet av en gigantisk meteoritt på slutten av krittiden er nå generelt akseptert. På den annen side er koblingen mellom denne meteoritten og kritt-paleogen-utryddelsen mer diskutert; det er faktisk andre teorier om utryddelse, der meteoritten ikke nødvendigvis spiller en eksklusiv rolle.
Denne masseutryddelsen er ikke den mest radikale som Jorden har kjent tidligere. Det er andre der det ennå ikke er mulig å merke seg samsvaret mellom en periode med masseutryddelse og dannelsen av et slagkrater . For eksempel er Perm-Triassic-utryddelsen , den viktigste av fenerozoikumet , som markerer slutten på Paleozoic for 251 millioner år siden, tilskrevet heller de sibiriske feller . Et slagkrater med navnet Bedout , med en diameter på 173 km , er blitt oppdaget, men det er foreløpig ikke enighet.
Studier, primært utført av Gerta Keller , har forsøkt å tvile på ansvaret for Chicxulubs innvirkning på krittutryddelsen. Faktisk, ifølge henne, ville Chicxulub-asteroiden falle før krittutslettingen med kritt med minst 300 000 år. I 2009 identifiserte forskere 52 arter som var tilstede i både sedimentlagene før og etter Chicxulub-påvirkningen, og viste at fallet til asteroiden ikke forårsaket en katastrofal reduksjon i biologisk mangfold.
En ny studie, publisert den 7. februar 2013i tidsskriftet Science og å stole på radiometriske dateringsteknikker med høy presisjon, indikerer at meteoritten krasjet på jorden for 66 038 000 år siden, maksimalt 32 000 år før dinosaurene ble utryddet, noe som ville argumentere for årsakssammenhengen mellom de to hendelsene .
En boring som ble utført i 2016 viser at det bare tok noen år etter asteroidens innvirkning for livet å dukke opp igjen i krateret, og 30 000 år for et blomstrende økosystem å utfolde seg der, mens det på noen punkter i Mexicogolfen Det tok 300 000 år for økosystemet å vise en sammenlignbar grad av diversifisering. En bergkjerne har avslørt eksistensen av mikrofossiler av alger og plankton, samt eksistensen av graver gravd av reker og marine ormer, noe som viser at krateret kort tid etter påvirkningen igjen var beboelig, selv om asteroiden forårsaket masseutryddelse andre steder . Studien antyder at miljøenes motstandsdyktighet ikke er forutsigbar.