Chicxulub (krater)

Chicxulub
spanska  Chicxulub

Radartopografisk undersökning visar närvaron av en krater med en diameter på 180 km
Egenskaper
Diameter180 ± 1 km
SortsChock 
Största djupet20 000 m
Genomsnittligt djup17 000 m
Plats
21°24′00″ s. sh. 89°31′00″ W e.
Land
statYucatan
röd prickChicxulub
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Chicxulub ( spanska) och Yucatec. Chicxulub [tʃikʃu'lub]  - "fästingdemon", namnet indikerar den höga förekomsten av parasitiforma kvalster i detta område sedan antiken ), Chicxulub (från latin  Chicxulub , detta är en felaktig translitteration som uppstod på grund av en felaktig läsning - x i den latinska transkriptionen av det yukatekiska språket läses som ryska "sh" [2] ) - en gammal nedslagskrater med en diameter på cirka 180 km [3] och ett initialt djup på upp till 17-20 km [4] , belägen på Yucatanhalvön och inkluderad i listan över de största kratrarna på jorden . Kratern bildades för 66,5 miljoner år sedan som ett resultat av nedslaget av en asteroid [5] [2] med en diameter på cirka 10 km. Islagsenergin uppskattas till 5⋅10 23 joule eller 100 teraton i TNT [6] (som jämförelse hade den största termonukleära enheten en effekt på cirka 0,00005 teraton, vilket är 2 000 000 gånger mindre).

Jordutkastning, en jordbävning och en tsunami till följd av ett meteoritnedslag ledde till den största massutrotningen i jordens biosfär . Ögonblicket för Chikshulub-meteoritens fall accepterades av Internationella Stratigrafiska kommissionen som slutet på kritaperioden av den mesozoiska eran och början av den kenozoiska eran [2] .

Öppnande av kratern

På grund av kraterns stora storlek kunde dess existens inte fastställas med ögat. Forskare upptäckte det först 1978, vilket hände helt av en slump när de utförde geofysisk forskning på botten av Mexikanska golfen .

Under forskningen upptäcktes en stor undervattensbåge med en längd på cirka 70 km, i form av en halvcirkel. Enligt gravitationsfältet har forskare funnit en fortsättning av denna båge på land, nordväst om Yucatanhalvön . Efter att ha stängts bildar bågarna en cirkel , vars diameter är cirka 180 km.

Kraterns nedslagsursprung bevisades av gravitationsanomalin inuti den ringformade strukturen, såväl som av närvaron av stenar som endast är karakteristiska för chockexplosiv stenbildning, denna slutsats bekräftades också av kemiska studier av jordar och detaljerad rymdfotografering av området.

Efterdyningarna av en asteroidnedslag

Asteroiden träffade i en mycket brant vinkel, cirka 60° mot horisonten, och rörde sig från nordost. Detta är det farligaste fallscenariot, eftersom den maximala mängden damm som ett resultat av detta kom in i atmosfären (om det föll mot jorden i en vinkel på 15° skulle mängden damm, koldioxid och svavelföreningar som släpps ut vara ungefär tre gånger mindre, och om det föll vertikalt - en storleksordning mindre) [7] .

Det järnhaltiga stoftet som täckte jorden (klart synligt i dåtidens geologiska bergarter) med en genomsnittlig lagertjocklek på 3 cm har en massa på 50 biljoner ton. Utsläppsvolym - 15 tusen kubikmeter. km, dvs. ungefär en storleksordning större än volymen av själva asteroiden [8] . En högtemperaturchockvåg som passerade över jordens yta och tillbakafallet av stenar som kastades ut i nära rymden (mer än 100 km hög) som landade tusentals kilometer från nedslagsplatsen orsakade skogsbränder runt om i världen, vilket resulterade i utsläpp av stora mängder sot och kolmonoxid i atmosfären. De upphöjda dammet och sotpartiklarna orsakade klimatförändringar som liknade kärnkraftsvintern , så att jordens yta skyddades från direkt solljus av ett dammmoln under flera år. Med hjälp av datorsimuleringar visade forskare att cirka 15 biljoner ton aska och sot kastades upp i luften, och under dagen på jorden var det mörkt, som en månljus natt. Som ett resultat av bristen på ljus i växter saktade fotosyntesen ned [9] eller hämmades [10] i 1–2 år , vilket kunde leda till en minskning av syrekoncentrationen i atmosfären (under den tid som biosfären var stängd från solljus). Temperaturen på kontinenterna sjönk med 28°C, i haven med 11°C. Försvinnandet av växtplankton, den viktigaste delen av näringskedjan i havet, ledde till att djurplankton och andra marina djur utrotades [10] . Beroende på uppehållstiden för sulfataerosoler i stratosfären var den globala årliga medeltemperaturen för ytluft under 3 °C i upp till 16 år, och minskade med 26 °C [11] .

Nedslaget var tänkt att orsaka en 50-100 meter hög tsunami som gick långt in i landet. Geofysiker har upptäckt i centrala Louisiana en enorm krusning efter en tsunami som bildades efter nedslaget av asteroiden Chicxulub, motsvarande i styrka en megajordbävning av magnituden 11 på Richterskalan. Megaripplen hade enligt beräkningar en medelvåglängd på 600 m och en medelvåghöjd på 16 m [12] .

Dessutom ska asteroidnedslaget göra det , orsakade en kraftfull seismisk våg som cirklade runt jordklotet flera gånger och orsakade utflöden av lava på motsatt punkt på jordens yta ( Deccan traps ).

Enligt resultaten av undervattensborrningar i den centrala delen av Chickshulub-kratern, som utfördes 2016 under International Ocean Exploration Program (IODP) Cruise 364 [13] , visade det sig att ligga mellan suevitsekvensen eller nedslagsbreccia och den överliggande paleocena pelagiska kalkstenen. Övergångsskiktet på 76 cm, inklusive den övre delen med spår av krypning och grävning , bildades mindre än 6 år efter asteroidnedslaget [14] [15] .

2019 beskrev forskare den första dagen på jorden efter en gigantisk asteroids fall. Inom några minuter efter nedslaget kollapsade den upplyfta stenen utåt och bildade en toppring täckt av smält sten. Inom tiotals minuter täcktes toppringen av ett cirka 40 meter långt lager av breccierad slagsmälta och grovkornig suuvit, inklusive klastiska bergarter , möjligen bildade av interaktion med smält magma under havshöjningen. Inom en timme, på toppen av toppringen, bildades en ås av ett 10 m tjockt lager av suevit med ökad rundhet och sortering av partiklar. Inom några timmar, som ett resultat av sedimentation och seiche (stående vågor), bildades ett angränsande sorterat lager av suevit 80 m tjockt i den översvämmade kratern. Mindre än ett dygn senare kom den reflekterade tsunamin i form av en kantvåg nådde kratern, vilket resulterade i ett lager av finkornig sand-fint grus, berikat med polycykliska aromatiska kolväten och fragment av kol som bildades under skogsbränder [16] . I stenar som deponerats omedelbart efter explosionen hittades spår av förekomst av både aeroba och anaeroba bakterier [17] .

Som ett resultat av de fenomen som orsakades av Chickshulub-asteroidens fall inträffade en av de största massutdöendena i jordens biosfär . Forskare anser att ögonblicket för meteoritens fall är gränsen mellan den mesozoiska och kenozoiska eran [2] .

Vetenskaplig forskning

Den ungefärliga tidpunkten för kollisionen med den mesozoiska - kenozoiska massutrotningen föreslog fysikern Luis Alvarez och hans son, geologen Walter Alvarez , att det var denna händelse som orsakade dinosauriernas död . Ett av de viktigaste bevisen för meteorithypotesen är ett tunt lager av lera, överallt som motsvarar gränsen för geologiska perioder. I slutet av 1970-talet publicerade Alvarez och kollegor en artikel [18] som indikerar en onormal koncentration av iridium i detta lager, som är 15 gånger högre än den nominella. Detta iridium tros vara av utomjordiskt ursprung. I en artikel från 1980 rapporterade de mätningar av iridiumkoncentrationer i Italien, Danmark och Nya Zeeland vid 30, 160 respektive 20 gånger nominella. Den här artikeln klargör också de möjliga parametrarna för asteroiden och konsekvenserna av dess kollision med jorden [19] [20] .

Dessutom påträffades partiklar av slagtransformerad kvarts och tektiter [21] (glaspartiklar som bildas endast vid asteroidnedslag och kärnexplosioner [22] ) i gränsskiktet, samt stenfragment, det största innehållet varav finns i grunt Paleogene gränsen hittades i Karibien (precis där Yucatan halvön ligger) [23] .

Alvarez-hypotesen fick stöd från en del av det vetenskapliga samfundet, men under loppet av 30 år har många alternativ lagts fram (för mer information, se artikeln Krita-Paleogen utrotning ) [24] [25] .

I början av 2010-talet hade andra bevis erhållits, inklusive datorsimuleringar som visade att sådana fall hade långvariga katastrofala konsekvenser för biosfären. Efter det blev denna hypotes dominerande [26] .

3000 km norr om platsen där meteoriten föll, i North Dakota (USA), bildades en unik paleontologisk lokalitet Tanis ( eng.  Tanis fossil site ) som ett resultat av ett meteoritfall. På denna plats begravdes levande varelser, både marina och floder, av en gigantisk våg under ett lager av lösa sedimentära stenar, dog nästan omedelbart och bevarades perfekt. Utgrävningarna i Tanis gav forskarna mycket information om arterna av levande varelser som bebodde planeten och gjorde det möjligt att ta reda på att meteoriten föll under perioden april till juli, och enligt mer exakta data, i våren, troligen i april [2] .

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Nicholas M. Short. kratermorfologi; Några större påverkansstrukturer  (engelska)  (länk ej tillgänglig) . Handledning för fjärravkänning . Federation of American Scientists (2005). Datum för åtkomst: 15 september 2013. Arkiverad från originalet den 28 oktober 2012.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 Markov, 2022 .
  3. ↑ Kring. Dimensionerna för Chicxulubs nedslagskrater och slagsmältningsskiktet  //  Journal of Geophysical Research: Planets. - 1995. - 25 augusti ( vol. 100 , utg. E8 ). - P. 16979-16986 . - doi : 10.1029/95JE01768 . : "Chicxulubs nedslagskrater antas vara ~180 km i diameter och innehålla ett ~3 till 7 km tjockt smältskikt och breccia"
  4. ↑ Sharpton, VL et al. Chicxulub multiring slagbassäng: Storlek och andra egenskaper härledda från gravitationsanalys   // Vetenskap . - 1993. - September ( vol. 261 (5128) ). - P. 1564-1567 . - doi : 10.1126/science.261.5128.1564 . — PMID 17798115 . : "den Chicxulub-bildande nedslagshändelsen grävdes ut till ett djup av ~17 till 20 km djup."
  5. ↑ Dinosaurieutrotning: Forskare uppskattar "det mest exakta " datumet  . BBC (8 februari 2013).
  6. ↑ Timothy J. Bralower, Charles K. Paull och R. Mark Leckie. Gränscocktailen mellan krita och tertiär: Chicxulub-påverkan utlöser marginalkollaps och omfattande gravitationsflöden av sediment  // Geologi. - 1998. - Vol. 26. - s. 331-334. - doi : 10.1130/0091-7613(1998)026<0331:TCTBCC>2.3.CO;2 . Arkiverad från originalet den 28 november 2007.
  7. ↑ Asteroiden som utplånade dinosaurierna träffade i sin dödligaste vinkel . TASS Science (26 maj 2020). Hämtad: 6 oktober 2022.
  8. ↑ Gyllene regn av astroblem , A. Portnov, " Nature " nr 2, 2021
  9. ↑ Kevin O. Pope, Kevin H. Baines, Adriana C. Ocampo, Boris A. Ivanov. Energi, volatil produktion och klimateffekter av Chicxulubs krita/tertiära inverkan  //  Journal of Geophysical Research . - 1997. - Vol. 102 , nr. E9 . - P. 21645-21664 . — ISSN 0148-0227 . - doi : 10.1029/97JE01743 . — PMID 11541145 .
  10. ↑ 1 2 Charles G. Bardeen et al. Om övergående klimatförändringar vid gränsen mellan Krita och Paleogen på grund av sotinjektioner i atmosfären / Redigerad av John H. Seinfeld, California Institute of Technology, Pasadena, CA. - National Academy of Sciences, 2017. - 21 augusti. — ISSN 0027-8424 . - doi : 10.1073/pnas.1708980114 .
  11. ↑ Julia Brugger et al. Baby, det är kallt ute: Klimatmodellsimuleringar av effekterna av asteroidnedslaget i slutet av krita  // Geophysical Research Letters  . - 2017. - 16 januari ( vol. 44 , utg. 1 ). - s. 419-427 . - doi : 10.1002/2016GL072241 .
  12. ↑ Gary L. Kinsland, Kaare Egedahl, Martell Albert Strong, Robert Ivy . Chicxulub träffade tsunamin i underytan av Louisiana: Avbildad i seismiska data från petroleumindustrin // Earth and Planetary Science Letters. Volym 570, 15 september 2021
  13. ↑ Expedition 364 Chicxulub K-Pg Impact Crater  . ECORD. Hämtad: 28 september 2019.
  14. ↑ Markov, Alexander. Livet återvände till Chicxulub-kratern nästan omedelbart efter asteroidnedslaget . Elementy.ru (8 juni 2018). Hämtad: 28 september 2019.
  15. ↑ Christopher M. Lowery et al. Snabbt återhämtning av liv vid nollpunkten efter massutdöendet i slutet av krita  (engelska)  // Nature. - 2018. - 30 maj ( vol. 558 ). - S. 288-291 .
  16. ↑ Sean PS Gulick et al. Den första dagen av Cenozoic  // Proceedings of the National Academy of Sciences  / Redigerad av Michael Manga, University of California, Berkeley, CA. - National Academy of Sciences , 2019. - 24 september ( vol. 116 (39) ). - P. 19342-19351 . - doi : 10.1073/pnas.1909479116 .
  17. ↑ Bettina Schaefer et al. Mikrobiellt liv i den begynnande Chicxulub-kratern , 22 januari 2020
  18. ↑ Alvarez W., Alvarez LW, Asaro F., Michel HV Anomala iridiumnivåer vid Krita/Tertiärgränsen vid Gubbio, Italien: Negativa resultat av tester för ett supernovaursprung // Krita/Tertiärgränshändelser Symposium, ed. Christensen, WK, och Birkelund, T. - Köpenhamns universitet, 1979. - Vol. 2. - S. 69.
  19. ↑ Alvarez LW, Alvarez W., Asaro F., Michel HV Utomjordisk orsak till krita-tertiär utrotning  // Science, New Series. - American Association for the Advancement of Science, 1980. - Vol. 208. - P. 1095-1108. - doi : 10.1126/science.208.4448.1095 . — PMID 17783054 .  (Engelsk)
  20. ↑ Luis V. Alvarez, Walter Alvarez, Frank Osaro, Helen V. Michel. Utomjordisk orsak till utrotning under krita- och tertiärperioden. Experimentella resultat och teoretisk tolkning  // Vetenskap . - 1980. - T. 208 , nr 4448 . - S. 1095-1108 . — ISSN 0036-8075 .
  21. ↑ Hildebrand, Alan R.; Penfield, Glen T.; Kring, David A.; Pilkington, Mark; Zanoguera, Antonio Camargo; Jacobsen, Stein B.; Boynton, William V. Chicxulub Crater: En möjlig krita/tertiär gränsnedslagskrater på Yucatánhalvön, Mexiko  (engelska)  // Geology . - 1991. - Vol. 19 , nr. 9 . - s. 867-871 . — ISSN 0091-7613 . - doi : 10.1130/0091-7613(1991)019<0867:CCAPCT>2.3.CO;2 .
  22. ↑ Bates, Robin; Chesmar, Terri; Baniewicz, Rich. Dinosaurierna! Avsnitt 4: "Dinosaurens död"  (engelska) . Internet Movie Database (1992). — Moras, florentinska. intervju. Hämtad: 20 juli 2014.
  23. ↑ Bates, Robin; Chesmar, Terri; Baniewicz, Rich. Dinosaurierna! Avsnitt 4: "Dinosaurens död"  (engelska) . Internet Movie Database (1992). — Hildebrand, Alan. intervju. "Liknande avlagringar av spillror förekommer över hela Nordamerikas södra kust […] indikerar att något extraordinärt hände här." Hämtad: 20 juli 2014.
  24. ↑ Chicxulub-debatten  (eng.)  (länk ej tillgänglig) . Institutionen för geovetenskap . Princeton University . Hämtad 20 juli 2014. Arkiverad från originalet 15 september 2013.
  25. ↑ Jeffrey Kluger ( Tid ): Dinosaurier kanske inte har dött ut på grund av en asteroid (länk ej tillgänglig) . Hämtad 9 november 2014. Arkiverad från originalet 9 november 2014.   . 2009-05-29.
  26. ↑ Peter Schulte et al. The Chicxulub Asteroid Impact and Mass Extinction at the Cretaceous-Paleogene Boundary , Science, 05 Mar 2010: Vol. 327, nummer 5970, sid. 1214-1218. doi : 10.1126/science.1177265

Litteratur

Länkar

 Jordens nedslagskratrar
Diameter
> 20 km
< 20 km