https://frosthead.com

O poveste a două roci

Sunt două mici bucăți de rocă cenușie umilă. Pe fondul sclipitorului de exponate din Sala Geologiei, Pietrelor și a Mineralelor de la Muzeul Național de Istorie Naturală (NMNH), acestea sunt ușor de trecut cu vederea. Cu toate acestea, mărturisesc un eveniment cutremurător în viața planetei noastre și la una dintre cele mai tari dezbateri științifice ale acestui secol - exact ceea ce a făcut (sau nu) în dinozaurii.

Stâncile sunt brecce, numele lor derivat din cuvântul pietrele italiene folosesc pentru a descrie bucăți de piatră spartă ținute împreună ca pietricele în beton. Astăzi știm că au fost exploziați în urmă cu aproximativ 65 de milioane de ani, când un obiect de dimensiunea mai mare sau mai mică din Washington, DC s-a prăbușit pe pământ, în apropiere de ceea ce este acum Peninsula Yucatán din Mexic.

Craterul, acum cunoscut sub numele de Chicxulub (obraz-pantof-lube), nu a fost singurul efect. Au fost incendii la nivel mondial, un tsunami mai mare de jumătate de milă și furtuni de ploi acide. În devastarea rezultată, cerul s-a întunecat. Soarele nu a strălucit probabil un an din cauza unui nor ucigător de praf. Până la 70% din toate speciile de plante și animale de pe Pământ par să fi fost șterse - inclusiv, cel mai spectaculos, dinozaurii, a căror dispariție ar încurca mult timp oamenii de știință moderni. Cele două breccie sunt dovezi ale acelui eveniment care înfierbântă pământul, dar numai în ultimul timp înțeles. Și și-au dat seama în marea poveste de detectiv științific care a rezultat: descoperirea craterului însuși, la aproximativ 65 de milioane de ani de la formarea sa.

Temperaturile ar fi putut ajunge la 18.000 de grade F - prin comparație, suprafața soarelui este de 10.000 de grade frioase. Rocile care au fost lovite direct au fost instantaneu vaporizate, iar roca de bază a fost rapid topită sau pulverizată.

La acel moment, doar câțiva oameni de știință au teoretizat că extincțiile biologice masive (sugerate de rămășițele fosile) la sfârșitul perioadei Cretaceului au fost cauzate de impactul unui obiect extraterestru. Era privită ca o teorie radicală. Majoritatea oamenilor de știință au considerat că dinozaurii au fost realizați printr-o schimbare a climei sau o schimbare a nivelului mării. Alții au considerat că este puțin probabil ca într-un sistem solar atât de mare, gol, un asteroid sau o cometă să fi reușit de fapt să lovească pământul - cu atât mai puțin au provocat distrugerea globală la impact.

Destul de curios, cele două probe de breccia NMNH au fost deja luate de pe pământ și depozitate în Mexic, nu pentru știință, ci pentru scopuri comerciale. Au provenit din nuclee de probă găurite în anii '50 și '60 de compania națională petrolieră mexicană, PEMEX, nu departe de cătunele din nordul Yucatán-ului din Chicxulub Pueblo și Sacapuc.

Arătau foarte mult ca niște breccii de origine vulcanică: roca topită care ținea împreună bucăți unghiulare de rocă nearmată. Prezența lor în nucleele de foraj nu a contribuit bine la explorarea zonei companiei petroliere, deoarece roca vulcanică înseamnă de obicei că uleiul, chiar dacă este prezent, nu este ușor de extras. Zona din care au fost prelevate miezurile arăta o caracteristică ciudată spre deosebire de cea a unui vulcan - aparent făcea parte dintr-un inel imens, semicircular, cu un câmp gravitațional ridicat în centru. Dar, deoarece atât de puțini oameni de știință au luat în serios probabilitatea unui impact mare asupra asteroidului pe pământ, a părut eminamente sensibil să presupunem că brecciile sunt produsele unui vulcan.

În 1978, un tânăr geofizician pe nume Glen Penfield, care lucra cu PEMEX, s-a găsit însărcinat să zboare peste Golful Mexic. Folosind un magnetometru, el urma să măsoare câmpul magnetic al rocilor de pe podea Golfului - în special în largul coastei, în apropiere de Chicxulub Pueblo. Ca și descoperirile geologilor PEMEX anterioare, Penfield au fost destinate să evidențieze compoziția rocilor de sub suprafață și să determine probabilitatea de a găsi ulei.

Dar ceea ce magnetometrul lui Penfield l-a lăsat să vadă era foarte ciudat. La mai mult de un kilometru sub suprafața peninsulei Yucatán și la 70 de mile în Golful Mexic, se afla o structură subterană în formă de farfurie cu un câmp magnetic diferit de cel al oricărui teren vulcanic cunoscut. De asemenea, avea o simetrie mai asemănătoare unui vulcan. Împreună, datele vechi ale terenurilor și noile date subacvatice indicau existența unui inel imens, cu diametrul de aproximativ 120 de mile, jumătate pe uscat, jumătate sub Golful Mexic. Era de zece ori mai mare decât orice vulcan, cu o bombă ascendentă în centrul său asemănătoare cu cele văzute pe craterele de impact cunoscute - deși mult mai mici -.

Geofizicianul Penfield și PEMEX, Antonio Camargo-Zanoguera, au concluzionat că acesta nu poate fi rezultatul unui vulcan; probabil a fost un crater de impact. Dar dovedind că științific era o problemă majoră. În primul rând, datele pe baza cărora s-a sprijinit concluzia au fost păstrate cu încredere de compania petrolieră. Mai rău încă, depozitul din Mexic unde se presupune că toate probele de bază ar fi fost stocate și catalogate au ars, aparent distrugând totul.

Tocmai de ce acele probe de bază și brecciile pe care le conțineau au fost atât de importante a fost rezultatul unor cercetări relativ recente care implică efectele impactului cunoscut de asteroizi asupra rocilor asortate. Abia în anii 1960, oamenii de știință au descoperit că unul dintre cele mai importante dintre aceste efecte este producerea a ceea ce este cunoscut sub numele de cuarț „șocat”. Frecvent în scoarța terestră, cuarțul este prezent în majoritatea brecciilor de impact (inclusiv în cele afișate la NMNH). În mod normal, cristalele de cuarț nu sunt marcate. Dar când un asteroid lovește pământul, valurile sale puternice de șoc, care trec prin boabele minuscule de cuarț cu o viteză de trei până la șase mile pe secundă, lasă o marcă unică, de neșters: linii paralele microscopice marcate prin cuarț, ca o cruce tridimensională. -hatching. Prezența acestor caracteristici oferă o dovadă certă a impactului unui asteroid.

Până în primăvara anului 1990, Penfield a primit un apel de la un student absolvent, Alan Hildebrand, care a examinat un strat de rocă vechi de 65 de milioane în Haiti, la doar 300 de mile de Yucatán, și a stabilit că încă Impactul ipotetic al asteroidului din acea vreme trebuie să fi avut loc undeva în jurul Caraibelor. Acum Hildebrand voia să vadă dacă el și Penfield pot completa puzzle-ul localizând mostre de rocă din structura Chicxulub a lui Penfield.

Lucrând hotărât, și-au început căutarea pentru eșantioane. Din întâmplare minunată, au descoperit că câteva mostre de breccia, parte din miezurile de găurit originale, fuseseră distribuite aici și acolo în Mexic și Statele Unite, scăpând astfel distrugerea în incendiul depozitului mexican. Penfield și Hildebrand au avut norocul să pună stăpânire pe câteva dintre acestea, inclusiv o breșă din cel de-al 14-lea nucleu al site-ului de foraj PEMEX, numit Yucatán 6. Și asta a făcut-o. Probele de cuarț șocate de la brecia Yucatán 6 au arătat faptul că farfuria subterană Penfield nu a fost un vulcan, ci mai degrabă un crater de impact al asteroizilor - pistolul de fumat evaziv.

Într-un an, s-a dovedit că multe dintre nucleele presupuse distruse ale zonei Chicxulub erau disponibile. În genul de coincidență pe care s-ar putea aștepta într-o aventură în Indiana Jones, un om de știință din PEMEX, intrigat de structura anomală din care au fost prelevate miezurile, a depozitat nucleele într-un birou din Mexico City pentru un eventual studiu. Brecciile afișate la NMNH sunt din memoria cache.

Astăzi, cei mai mulți dintre oamenii de știință care încă cred că declinul dinozaurilor s-a produs treptat, de asemenea, acordă faptul că marele asteroid a grăbit sfârșitul existenței lor - și nașterea bruscă a unei lumi foarte diferite.

Pentru a înțelege de ce, nu trebuie decât să vă imaginați efectul asupra lumii moderne a unui impact similar de asteroizi. În afară de incredibila distrugere fizică - și de violența umană care ar putea rezulta - imaginați-vă pământul cu soarele blocat timp de un an: nu va fi recoltă și lipsit de căldura soarelui, pământul va crește dramatic., poate cu până la 30 de grade.

Extremele temperaturii și presiunii care au creat aceste brecce au schimbat literalmente pământul. Milioane de ani mai târziu, brecciile sunt o amintire a noului fel de viață care a rezultat, una în care mamifere mari ca noi ar putea evolua, deoarece dinozaurii erau dispăruți. La fel ca aceste roci, nu am putea fi astăzi aici, dacă nu ar fi fost asteroidul care a format craterul Chicxulub.

O poveste a două roci