Астрономія
Астрономія

Масові вимирання при падінні метеоритів пов’язали із викиданням польового шпату

Дослідники проаналізували 33 падіння метеоритів та події вимирання за останні 600 мільйонів років. Виявилося, що лише удари, які піднімали в атмосферу частиники калієвого польового шпату, спричиняли кризи біологічних систем Землі. Стаття про це прийнята до публікації у Journal of the Geological Society.

Andrzej Wojcicki / Getty Images

Andrzej Wojcicki / Getty Images

Що відбувається, коли на Землю падають метеорити?

З 1980 року дослідники обговорюють падіння метеоритів як можливу причину масового вимирання. Єдині два таких випадки, що вважаються причинами згубного впливу на біосферу Землі, також були найбільшими за останні 600 мільйонів років. Один з них лишив 66 мільйонів років тому кратер Чиксулуб діаметром близько 85 кілометрів, інший — кратер Акраман завширшки 51 кілометр, який пов’язали з кризою 580 мільйонів років тому. Це створює враження, що надзвичайні розміри метеоритів є обов'язковою умовою для змін в глобальному масштабі.

При падінні великого метеорита починається так звана ударна зима — частинки, що викинулися в атмосферу після удару, блокують сонячне випромінювання, що безпосередньо впливає на глобальну температуру і фотосинтез. Чим більший удар, тим сильнішими будуть ці ефекти для біосфери. Передбачається, що тіла менших розмірів не матимуть такого впливу. Однак існують свідчення багатьох ударів, що лишали кратери завширшки 10-20 кілометрів та малисерйозний вплив на біосферу, і в той же час падіння деяких великих метеоритів відповідають у часі відносно стабільному або зниженому глобальному рівню вимирання.

Яку гіпотезу вирішили перевірити вчені?

Вплив метеоритів має унікальний потенціал для раптових, серйозних і стійких змін атмосферної мінералогії. Початкова хмара пилу та сміття осідає досить швидко, але менші частинки викидів залишаються об'ємним і легким аерозольованим джерелом мінерального пилу в нижчих шарах атмосфери на десятки та сотні тисячі років. Такі зміни потенційно можуть впливати на зародження льоду в атмосфері, глобальний клімат та еволюцію життя. Дослідники вирішили перевірити це, проаналізувавши вміст мінералу калієвого польового шпату на поверхні Землі після ударів метеоритів за останні 600 років. Усього вони вивчили 33 таких події та співставили їх із подіями масового вимирання у цей період.

Про що вони дізналися?

Дослідники виявили, що саме вміст калієвого польового шпату у викидах корелює між ударами метеориту та сильними подіями вимирання. Вчені зафіксували 11 таких епізодів. Вплив метеоритів, які вражали бідні на калієвий польовий шпат гірські породи, відповідають лише незначним вимиранням. Дослідники вважають, що частинки цього мінералу зароджують лід в атмосфері, тож маловисотні хмари містять вищу частку кристалів льоду. Це робить їх оптично тоншими і зменшує внесок альбедо хмар, що веде до нагрівання поверхні Землі. Крім того, клімат стає більш чутливим до інших факторів, наприклад, парникових газів. Цей механізм пояснює надійну кореляцію між багатими на калієвий польовий шпат викидами та високими показниками інтенсивність вимирання.