Уникальное местонахождение Танис сохранило подробную летопись первых часов и лет после падения Чикшулубского астероида, вызвавшего массовое вымирание на рубеже мела и палеогена (66 млн лет назад). Анализ импактной пыли из Таниса показал, что в ней преобладали частицы микрометрового размера (0,8-8,0 мкм), которые удерживаются в атмосфере дольше, чем более мелкие и более крупные. Климатическое моделирование с учетом новых данных по размеру пылевых частиц показало, что полная остановка фотосинтеза из-за наступившей тьмы должна была продолжаться полтора года. Этого вполне достаточно, чтобы вызвать массовое вымирание. При этом средняя температура на поверхности планеты упала на 15°. Воздействие пыли, надолго затмившей солнечный свет, было более пагубным, чем у других компонентов импактных выбросов, таких как сера и сажа.
Рис. 1. Схема Чикшулубского импакта (слева) и осаждения импактных выбросов в местонахождении Танис (Tanis, Северная Дакота) в 3000 км к северу (справа). Астероид (углистый хондрит) диаметром 10–15 км прилетел с северо-востока и упал под углом 45–60° в мелкое море, на дне которого был слой осадочных пород с высоким содержанием серы (Sedimentary target) на гранитном основании (Shocked granitic basement). Кинетическая энергия удара оценивается в 3×1023 джоулей (6×107 мегатонн в тротиловом эквиваленте, 4×109 Хиросим или миллион « Царь-бомб »). Из места падения разлетелись разнообразные по составу и размеру частиц импактные выбросы (Ejecta). Ударные волны (Shock waves) спровоцировали землетрясения во многих районах, в том числе в Танисе, где огромная волна поднялась из моря вверх по руслу реки (Point bar — обычные речные отложения, сформировавшиеся до импакта). В первые два часа Танис бомбардировали переплавленные импактные сферулы (Impact melt spherules, красные овалы). Они захоронились вместе с речными рыбами в слое песчаников и алевролитов (Siltstone and sandstone), созданном гигантской волной (Tanis K-Pg event deposit). В этом слое отсутствуют частицы, которым требовалось более двух часов, чтобы достичь Таниса и осесть там. Затем в течение нескольких (не более 20) лет поверх слоя со сферулами и осетрами оседали мелкие импактные выбросы: крупицы кварца, подвергшиеся воздействию очень высокого давления (shocked mineral clusts, светло-серые ромбы), богатая никелем шпинель (Ni-rich spinel) и силикатная пыль, состоящая из измельченных пород, выброшенных из кратера, и обогащенная материалом самого астероида, в котором, как и в других углистых хондритах, было много иридия (Ir-rich silicate dust). Изучение этого аргиллитового слоя (Claystone) позволило оценить размер частиц силикатной пыли (Focus interval for grain-size analysis, желтая стрелка на рис. d). Выше лежат палеогеновые лигниты (бурый уголь, Coal). Изображение из обсуждаемой статьи в Nature Geoscience
«Элементы» уже рассказывали об уникальном местонахождении Танис в Северной Дакоте (США), изучение которого позволило узнать важные подробности о катастрофе, постигшей нашу планету 66 млн лет назад. Порожденная землетрясением гигантская волна, поднявшись из моря вверх по реке, похоронила заживо множество осетров с импактными сферулами в жабрах. Недавно по костям этих осетров удалось установить, что в момент катастрофы в Северном полушарии была весна, а в Южном, соответственно, осень (см.
Кайнозойская эра началась весной, «Элементы», 24.02.2022).
Комментарии: Читайте также: