Смртоносна прашина: Откривен прави разлог за изумирање диносауруса

Пре око 66 милиона година, на граници између периода креде и палеоцена, догодила се еколошка катастрофа. Она је била узрок једног од пет великих изумирања, током којег је са Земље ишчезло око 75 одсто морских и копнених животињских врста, укључујући нептичје диносаурусе, амоните, велике гмизавце.

Сматра се да је главни окидач за изумирање толиког броја врста био пад астероида пречника 10 до 15 километара. Место удара, познато као кратер Чиксулуб, нађено је 1978. у области полуострва Јукатан на југу Мексика.

Слику катастофе обично описују овако: астероид се забио у Земљу великом брзином и фактички испарио. На месту пада се образовао огроман кратер пречника око 180 километара. Астероид се у експлозији распршио на неизмерно мноштво ситних силикатних комадића, а образовао се и џиновски аеросолни облак сулфата – једињења сумпора која постоје у морској води.

Ударни талас опустошио је околину и изазвао џиновски цунами, а топлотни утицај је испровоцирао масовне пожаре. Ваздух су испунили билиони тона пепела и чађи и на Земљи је неколико година била ноћ. Сулфатне аеросоли које су се подигле до стратосфере створиле су додатну препреку за Сунчеве зраке. Температура на планети је нагло пала, наступила је глобална зима. Због недостатка светлости успорила се фотосинтеза биљака, што је смањило концентрацију кисеоника у атмосфери.

Натапање површинског слоја океана угљендиоксидом из атмосфере изазвало је његово закисељавање, а то је довело до изумирања фитопланктона – базног елемента у ланцу исхране у океану. Услед тога су изумрле и друге морске животиње.

Сличан домино ефекат погодио је и копнене екосистеме. Нагло смањење биљне масе негативно је утицало на преживљавање биљоједа. Од недостатка у ланцу исхране страдали су и месоједи. На крају су нестале све животиње теже од 25 килограма. Велики представници фауне у копненим екосистемима поново су се појавили тек после 15 милиона година након катастрофе.

Већина научника и даље се слаже да је главни фактор наступања глобалне зиме чађ која се појавила након пожара широм планете. Доказ за то је танак слој угљеничне материје на граници између креде и палеоцена, који се проналази свуда у свету. Важну улогу у загађивању атмосфере могле су имати и аеросолне честице сумпора, као и ерупције вулканског пепела.

Геолошки подаци указују на то да је у периоду од пре шездесет осам до шездесет милион година нагло се повећала вулканска активност. У то време на територији Индијског полуострва појавила су се огромна поља лаве.

Силикатну прашину која се образовала приликом ерупције ситних честица из основе кратера чак и нису разматрали као могући окидач глобалног захлађења. Сматрало се да је сувише тешка да би дуго остала у атмосфери и да би се кретала ваздухом на великим растојањима. Ипак, резултати недавног истраживања говоре супротно.

Белгијски геолози под руководством Сема Берка Сенела из Краљевске опсерваторије у Бриселу заједно с колегама из Холандије и САД анализирали су састав и размере прашине у седиментима у Танису на југозападу државе Северна Дакота у САД. Ту на површину избијају елементи добро проучене формације Хел Крик. Најмлађи седименти потичу из периода од пре 66,043 милиона година. Формација је позната пр свега по великом броју скелета диносауруса, бескичмењака, риба, гмизаваца, водоземаца и раних сисара. Добијене податке научници су искористили за стварање прецизног модела глобалних климатских промена, изазваних падом астероида.

Подручје Танис, које се налази на 3.000 километара од кратера Чиксулуб, пре 66 милиона година је било корито реке која је била преплављена цунамијем изазваним ударом астероида. Анализа седимената, слој по слој, омогућила је да се до детаља утврде промене које су с догађале у ваздушној и воденој средини одмах после катастрофе.

Слојеви су испуњени фрагментима биљака, костима животиња, остацима кратера, силикатном прашином и микротектитима – најситнијим делићима растопљеног минералног стакла.

Аутори истраживања су утврдили, пре свега, да је силикатна прашина која се образовала услед удара Чиксулуба веома ситна. Размере њених честица су од 0,8 до осам микрометара. То је око два пута мање од дебљине људске длаке. Таква прашина може да остане у ваздуху до 15 година и да за то време неколико пута обиђе планету. Моделовање је показало да су ерупције прађине, заједно са чађи и сумпором, зауставиле фотосинтезу на готово две године и довели до хлађења Земљине површине за 15 степени Целзијуса.

Према прецизним рачуинцама, састав црне магле која је обавила Земљу је отприлике овакав: 75 процената је силикатна прашина, 24 одсто сумпор и само један проценат чађ. Научници тврде да је однос условљен местом на које је ударио астероид – обалски део полуострва Јукатан и део обалске акваторије.

Судбина живота на Земљи могла је бити потпуно другачија да је астероид пао на друго место, рецимо у океан. Тада се не би подигла никаква прашина, сулфати би се брзо распршили и не би се догодила еколошка катастрофа. И обрнуто, пад у центар једног од континената био би још погубнији за све живо на планети.