На данный момент практически нет сомнений в том, что около 66 миллионов лет назад в Землю врезался гигантский астероид диаметром 10 километров. Доказательством этого столкновения стал слой иридия, обнаруженный на границе мела и палеогена, или К-Пг,. В результате краткого события по всему миру образовался необычайно высокий уровень иридия. Позже в Чиксулубе, Мексика, был обнаружен кратер, который, вероятно, образовался в результате этого столкновения. Многочисленные другие открытия подтвердили этот вывод, в том числе тот факт, что это столкновение, вероятно, стало причиной вымирания динозавров. В то время также наблюдалась мощная вулканическая активность, и популяция динозавров, возможно, сокращалась, но это, скорее всего, было второстепенным событием. Главным событием было столкновение.
При таком ударе высвободилось бы огромное количество энергии (1023 джоуля), эквивалентное взрыву бомбы мощностью 100 миллионов мегатонн. У этого удара было множество последствий. Одна из них заключается в том, что большая часть материала земной коры была бы расплавлена и выброшена в атмосферу, но со скоростью меньшей, чем вторая космическая, так что в конечном итоге она упала бы обратно на Землю дождем. Некоторые из этих расплавленных капель при падении остыли, превратившись в стеклянные шарики, которые дождем посыпались на Землю, что стало еще одним геологическим признаком столкновения.
Столкновение с астероидом произошло в Мексиканском заливе и вызвало мощное цунами, охватившее Северную Америку. Моя любимая геологическая находка, сделанная в результате этого, находится на участке Танис в Хеллс-Крик. Мощное цунами смыло множество рыб и других морских обитателей по всему континенту и выбросило их в долину, создав большое скопление окаменелостей, которые были обнаружены одновременно. Ученые знают об этом со дня столкновения, потому что у рыб в жабрах застряли стеклянные шарики – они вдыхали их, пока были еще живы.
Столкновение также вызвало бы ударную волну в атмосфере, в результате чего образовалась бы перегретая до 10 000 градусов по Цельсию плазма с ветром до 1000 км/ч, уничтожающая все на своем пути на протяжении 900-1800 км.
Наконец, сама Земля от удара могла бы зазвенеть, как колокол, но надолго ли? Это тема нового исследования, в котором представлены доказательства того, что удар вызвал мощное землетрясение, длившееся от нескольких недель до нескольких месяцев. Сначала давайте поговорим о признаках землетрясения, а затем рассмотрим данные о времени его возникновения. Мощное сотрясение в результате сейсмической активности привело бы к разжижению содержащихся в воде осадочных слоев. Это происходит при современных землетрясениях, которые могут вызвать проседание грунта под зданиями, что приводит к их обрушению. В геологической летописи мы можем видеть, как текут осадочные породы в результате разжижения. Существуют также линии деформации мягких отложений, которые появляются в осадочном слое из-за сильного сотрясения. Наконец, существуют и другие деформации горных пород, такие как трещины, которые свидетельствуют о землетрясении.
Все эти признаки присутствуют в пограничном слое K-Pg, что указывает на то, что в результате удара произошло мощное землетрясение. Но как долго оно продолжалось? Чтобы ответить на этот вопрос, в новом исследовании снова рассматриваются стеклянные шарики. Это чрезвычайно полезная геологическая особенность, поскольку они могут образоваться только в результате мощного удара, в результате которого расплавленный материал был выброшен в атмосферу. Затем стеклянные шарики дождем посыпались бы обратно на Землю, что продолжалось бы около 30 минут. Однако в океанских глубинах эти крошечные стеклянные шарики медленно оседали бы на дно океана. Этот процесс занял бы недели или месяцы.
Поэтому, если мы посмотрим на геологические отложения на глубоководном дне океана в момент столкновения, мы увидим гораздо более толстый слой стеклянных шариков, отложившихся в течение недель или месяцев (а не только за один день). Автор исследования Герман Бермудес и его соавторы поступили именно так. Они также искали признаки сейсмической активности в этом слое. Они обнаружили следы разрушения отложений в слое, содержащем стеклянные шарики, что говорит о том, что Земля сильно тряслась в течение нескольких недель или месяцев после столкновения, в то время как стеклянные шарики все еще медленно падали на дно океана.
Трудно представить себе разрушения того дня. Место столкновения было покрыто слоем пара, окруженного кольцом перегретого воздуха, а более крупное кольцо было сметено мощным цунами. Дождь из стекла и огня мог бы поджечь леса во всем мире. Кислотные дожди шли в течение 5-10 лет после столкновения. Облако пыли закрыло бы солнце, снизив фотосинтез и вызвав 18-месячную зиму. Удивительно, что хоть что-то уцелело. Мы часто слышим, что 75% видов вымерло в результате удара, но более 99% всех отдельных животных погибли. Крошечная частичка жизни пережила это событие, и нетрудно представить себе последствия чуть похуже, когда ничего не уцелело.
