Asteroida, która uderzyła 66 milionów lat temu w dzisiejszą Zatokę Meksykańską, unicestwiając dinozaury, miała towarzysza? Czy tego dnia na Ziemię spadła także druga kosmiczna skała? Na dnie morza u wybrzeży Afryki Zachodniej naukowcy znaleźli krater o średnicy dziewięciu kilometrów, który powstał mniej więcej w tym samym czasie co krater Chicxulub. To rodzi pytania, czy nowo odkryty krater może być w jakiś sposób powiązany z tym, który przesądził o losie dinozaurów.
66 milionów lat temu w Ziemię uderzyła duża asteroida. Kolizja wywołała gigantyczną katastrofę, w wyniku której wymarło około 75 proc. gatunków roślin i zwierząt. Kosmiczna skała uderzyła w Ziemię z siłą 10 miliardów bomb atomowych zrzuconych na Hiroszimę. Wywołała ogromne pożary lasów oraz potężne tsunami, które dotarło w odległe rejony planety. Uderzenie wyrzuciło również w atmosferę gigantyczne ilości siarki, co zablokowało promienie słoneczne dochodzące do powierzchni planety i spowodowało globalne ochłodzenie. Wydarzenia te na zawsze zmieniły oblicze naszego świata.
Kolizja sprzed 66 mln lat zostawiła po sobie krater uderzeniowy Chicxulub, który znajduje się na dnie Zatoki Meksykańskiej. Teraz, po drugiej stronie Atlantyku, u wybrzeży Afryki Zachodniej, badacze odkryli krater w bardzo podobnym wieku, co krater Chicxulub, co rodzi pytania, czy asteroida odpowiedzialna za krater Chicxulub miała kuzyna? Czy może nowo odkryty krater powstał z odłamku kosmicznej skały, która unicestwiła dinozaury i wiele innych gatunków?
Wyniki i opis odkrycia ukazał się na łamach pisma „Science Advances” (DOI: 10.1126/sciadv.abn3096).
Nowo odkryty krater został nazwany Nadir, na cześć pobliskiego wulkanu Nadir Seamount. Nie jest on tak duży, jak Chicxulub. Ma średnicę około 8,5 kilometra, co w porównaniu do krateru Chicxulub, który liczy sobie 150 km średnicy, jest niczym. Jednak wciąż mówimy o katastrofalnym wydarzeniu. Według obliczeń naukowców, skała, która go utworzyła, miała niecałe pół kilometra średnicy.
Nowy krater znajduje się ponad 300 metrów pod dnem morskim, około 400 km od wybrzeża Gwinei w Afryce Zachodniej. Został odkryty podczas mapowania dna morskiego i pradawnych osadów pod nim.
Krater nie został jeszcze bezpośrednio zbadany. Aby udowodnić ponad wszelką wątpliwość, że rzeczywiście ma coś wspólnego z asteroidą, która zabiła dinozaury, naukowcy będą musieli wwiercić się w strukturę i znaleźć minerały, które mogłyby powstać w ekstremalnych warunkach – pod ogromnym ciśnieniem i w obecności wysokich temperatur.
Ale kształt krateru wskazuje na pozaziemskie pochodzenie, sugeruje David Kring z Lunar and Planetary Institute, który nie był zaangażowany w obecne badania, ale był jednym z odkrywców krateru Chicxulub. - Muszę pogratulować zespołowi znalezienia czegoś, co wygląda jak prawdopodobny krater uderzeniowy. To bardzo ważne, ponieważ na Ziemi zachowało się niewiele kraterów uderzeniowych. Każdy z nich, który możemy odnaleźć, zapewnia nowe okno, nowy wgląd w procesy geologiczne, które je kształtują, oraz ich wpływ na ewolucję biologiczną Ziemi – przyznał Kring.
Uwagę zwraca fakt, że krater Nadir powstał w podobnym czasie co krater Chicxulub, co stwarza możliwość, że oba te zdarzenia mogły być powiązane ze sobą.
Kiedy Uisdean Nicholson, geolog z Heriot Watt University w Wielkiej Brytanii, wraz ze swoim zespołem zaczęli przeglądać dane sejsmiczne z mapowania dna morskiego u wybrzeża Afryki Zachodniej, nie szukali śladów uderzeń skał kosmicznych. Celem było zbadanie tektoniki, która 100 milionów lat temu rozdzielała Amerykę Południową i Afrykę.
Tego typu badania są prowadzone na statku, który wysyła sygnał w kierunku dna morskiego i rejestruje jego odbicie. Rezultatem jest zestaw danych, który pokazuje strukturę znajdującą się pod powierzchnią dna. Ku zaskoczeniu naukowców, dane wskazały, że pod dnem morskim, zakopany pod około 300 m osadów w obszarze, gdzie woda ma głębokość 900 m, znajduje się dziwne zagłębienie w warstwach skalnych.
To, co zobaczyli badacze, to w przybliżeniu okrągły czy bardziej eliptyczny otwór o długości około 8,5 km od krawędzi do krawędzi. Struktura ma wszystkie cechy charakterystyczne dla krateru uderzeniowego, w tym podniesione krawędzie i ślady wyrzuconego materiału na zewnątrz samego krateru. Modelowanie wykonane przez Veronicę Bray z University of Arizona w Tucson sugeruje, że było to spowodowane uderzeniem asteroidy o średnicy około 400 metrów (skała odpowiedzialna za krater Chicxulub miała około 10-13 km średnicy). Obecność chaotycznych osadów poza dnem krateru również wygląda jak materiał wyrzucony z krateru natychmiast po kolizji.
Odkrycie to musi zostać jeszcze potwierdzone, ale autorzy publikacji są niemal pewni, że to krater uderzeniowy. Badacze rozważali inne możliwe procesy, które mogłyby uformować taki krater, jak chociażby zapadnięcie się podwodnego wulkanu czy uwolnienie gazu spod powierzchni, co mogło prowadzić do eksplozji. Ale żadna z tych możliwości nie jest zgodna z lokalną geologią czy geometrią krateru.
Po zidentyfikowaniu i scharakteryzowaniu krateru badacze stworzyli modele komputerowe zdarzenia, aby sprawdzić, czy można dzięki temu scharakteryzować asteroidę i samo uderzenie. Symulacja, która najlepiej pasuje do kształtu krateru, dotyczy asteroidy o średnicy 400 metrów uderzającej w ocean o głębokości 800 metrów.
Naukowcy obliczyli, że asteroida uderzyła w dno oceanu z mocą 5000 megaton trotylu i wytworzyła kulę ognia o szerokości 10 km. To spowodowało natychmiastowe odparowanie ogromnych ilości wody i skał. Uderzenie prawdopodobnie spowodowało trzęsienie ziemi o sile 7 stopni w skali Richtera, które mogło wywołać serię osuwisk podwodnych i w konsekwencji tsunami. Jednak to uderzenie miało ogromny wpływ tylko na otaczający region. Nie spowodowało wymierania w skali globalnej.
Wydaje się, że krater Nadir powstał około 66 milionów lat temu, w tym samym czasie, co krater Chicxulub. To skłoniło zespół do spekulacji, czy nie powstał on przez kawałek, który oderwał się od asteroidy odpowiedzialnej za krater Chicxulub. Gdyby fragment skały oderwał się od obiektu macierzystego tuż przed uderzeniem, oba kratery byłyby blisko siebie. Zamiast tego Nicholson sugeruje, że grawitacja mogła rozerwać asteroidę podczas zbliżania się do Ziemi, prowadząc do dwóch zderzeń w ciągu kilku dni od siebie. Jeśli tak się stało, to szkodliwe skutki uderzenia Chicxulub mogły zostać spotęgowane przez drugie uderzenie.
Tak właśnie stało się z kometą Shoemaker-Levy, która została rozerwana na kawałki przez grawitację Jowisza w 1992 roku, a następnie uderzyła w planetę w 1994 roku. Co najmniej 21 fragmentów uderzyło w Jowisza w ciągu sześciu dni. Możliwe, że kosmiczna skała, która utworzyła krater Chicxulub, również rozpadła się na kilka fragmentów. Inne kratery uderzeniowe mogły zostać zniszczone przez procesy tektoniczne lub zwyczajnie nie zostały jeszcze odkryte. Możliwe też jest to, że skały, które utworzyły oba kratery, mogły pochodzić z tej samej macierzystej asteroidy, która rozpadła się w pasie asteroid i uderzyła w Ziemię salwą trwającą setki tysięcy lat.
Jednak nie wszyscy badacze są przekonani, że krater Nadir należ wiązać z uderzeniem, które zakończyło erę dinozaurów. W datowaniu nowo odkrytego krateru jest wiele niepewności. Dane sejsmiczne pozwalają Nicholsonowi i jego zespołowi oszacować wiek krateru Nadir z dokładnością do około 800 tys. lat, więc możliwe jest, że oba zderzenia wystąpiły w dość odległych odstępach czasu i nie miały ze sobą nic wspólnego.
Źródło: The Conversation, New Scientist, fot. NASA
