Objekt, ktorý pred 66 miliónmi rokov zabil na Zemi a spustil udalosť vyhynutia, ktorá vymazala takmer všetky dinosaury, bol asteroid, ktorý sa pôvodne tvoril za obežnou dráhou Jupitera, podľa geochemických dôkazov z miesta nárazu v Chicxulub v Mexiku.

15. augusta vVeda 1Publikované zistenia naznačujú, že hromadné vyhynutie bolo výsledkom série udalostí, ktoré sa začali pri narodení slnečnej sústavy. Vedci už dlho mali podozrenie, že Impactor Chicxulub, ako je známe, bol asteroid z vonkajšej slnečnej sústavy a tieto pozorovania tento prípad podporujú.

Extinkčná udalosť kriedy-paleogénu (K/PG) bola piatym v sérii hromadných vyhynutí, ktoré sa vyskytli za posledných približne 540 miliónov rokov: obdobie, počas ktorého sa zvieratá šírili po Zemi. Táto udalosť vymazala viac ako 60% druhov vrátane všetkých neiánskych dinosaurov.

Od roku 1980 sa nazhromaždili dôkazy o tom, že vyhynutie bolo spôsobené objektom veľkosti mesta, ktorý zasiahne Zem. Taký vplyv by mal Do vzduchu boli hodené obrovské množstvo síry, prachu a sadzí, čo čiastočne zablokovalo slnko a viedlo k poklesu teploty. Vrstva zriedkavého kovu Iridium, vzácnejších na Zemi, ale častejšia v asteroidoch, bola na začiatku vyhynutia uložená po celom svete po celom svete. V 90. rokoch opísali vedci 2Miesto dopadu, obrovský skrytý kráter neďaleko Chicxulub na Mexickom polostrove Yucatán.

„Chceli sme identifikovať pôvod tohto nárazu,“ hovorí Mario Fischer-Gödde, geochemista izotopu na univerzite v Kolíne nad Rýnom v Nemecku. Aby zistil, čo to bolo a odkiaľ to prišlo, on a jeho kolegovia odobrali vzorky K/PG hornín z troch miest a porovnali ich s horninami z ôsmich ďalších nárazových miest z posledných 3,5 miliárd rokov.

Podpis

Tím sa zameriaval na izotopy kovu ruténia. Ruthénium je v zemských skalách mimoriadne zriedkavé, hovorí Fischer-Gödde, takže jeho vzorky z miesta nárazu poskytujú „čistý podpis“ nárazu. Existuje sedem stabilných izotopov ruténia a nebeské telá majú ich charakteristické zmesi.

Najmä pri pohľade na izotopy ruténia môže pomôcť výskumným pracovníkom rozlišovať medzi asteroidmi, ktoré sa tvorili vo vonkajšej slnečnej sústave - za obežnou dráhou Jupitera - a tými, ktorí majú pôvod vo vnútornej slnečnej sústave. Keď sa slnečná sústava vytvorila z molekulárneho oblaku asi pred 4,5 miliardami rokov, teploty vo vnútornej oblasti boli príliš vysoké na to, aby sa prchavé chemikálie ako voda kondenzovali. Výsledkom bolo, že asteroidy, ktoré sa tam tvorili, mali nízku úroveň volatility a boli bohaté na kremičitan minerály. Asteroidy, ktoré sa vytvorili ďalej, sa stali „bohatými na uhlie“, ktoré obsahovali veľa uhlíkových a prchavých chemikálií. Izotopy Ruthénium boli v oblaku nerovnomerne distribuované a táto heterogenita sa zachováva v asteroidoch.

Tím Fischer-Gödde zistil, že izotopy Ruthenium v ​​Impactor Chicxulub sa dobre zhodujú s asteroidom bohatými na uhlíkom z vonkajšej slnečnej sústavy a nie asteroidmi bohatými na kremičitan z vnútornej slnečnej sústavy.

Predchádzajúce štúdie tiež naznačujú, že Impactor bol asteroid bohatý na uhlík, hovorí Sean Gulick, geofyzik na Texaskej univerzite v Austine. Ale najnovšia práca „je skutočne elegantný spôsob, ako sa dostať k niektorým z týchto odpovedí a získať niekoľko rovnakých odpovedí s jednou metodológiou,“ dodáva.

Nie kométa

Izotopy ruténia tiež poskytujú dôkazy proti inej hypotéze: že Chicxulub Impactor bol kométa a nie asteroid. „Myšlienka, že ide o kométu, siaha v literatúre späť,“ hovorí William Bottke, planetárny vedec vo výskumnom inštitúte Southwest Research Institute v Boulder v štáte Colorado. Hypotéza bola testovaná v kontroverznej štúdii 2021 3Oživil, ktorý tvrdil, že Impactor bol súčasťou dlhodobej kométy, ktorá sa rozpadla pod gravitačným vplyvom Slnka.

Ale Fischer-Gödde tvrdí, že údaje izotopov Ruthenium sa nezhodujú s kométom. Gulick súhlasí. Dodáva, že geochemické dôkazy zo stránky Chicxulub Impact neboli nikdy v súlade s kométom a najnovšia štúdia „to skutočne pomáha objasniť“.

Bottke dodáva, že hypotéza kométy tiež „pri zvažovaní dynamiky slnečnej sústavy„ narazí do ťažkostí “. „Značné asteroidy bohaté na uhlíky s väčšou pravdepodobnosťou zasiahnu Zem ako kométy,“ hovorí. V štúdii z roku 2021 on a jeho kolegovia tvrdili, že Impactor pravdepodobne prišiel z hlavného pásu asteroidu medzi Marsom a Jupiterom.

Podľa ich ruténiových izotopov sa zdá, že väčšina ostatných dopadov, ktoré tím Fischer-Gödde študoval, pochádza z vnútornej slnečnej sústavy. Jedinou výnimkou boli najstaršie, od 3,2 miliardy a 3,5 miliardy rokov, čo vyzeralo skôr ako Chicxulub Impactor. Je možné, že „v tom čase sa v asteroidnom pásme deje niečo zaujímavé, napríklad veľké asteroidné rozpadnutie na dobrom mieste, aby priniesli predmety na zem,“ hovorí Bottke.