Чиксулуб - кратэр на паўвостраве Юкатан: памеры, паходжанне, гісторыя адкрыцця

Многія з нас чулі пра Тунгускага метэарыце. У той жа час мала хто ведае пра яго субраце, упавшем на Зямлю ў спрадвечныя часы. Чиксулуб - кратэр, які ўтварыўся пасля падзення метэарыта 65 мільёнаў гадоў таму. Яго з'яўленне на Зямлі прывяло да сур'ёзных наступстваў, якія адбіліся на ўсёй планеце ў цэлым.

Дзе знаходзіцца кратэр Чиксулуб?

Знаходзіцца ён у паўночна-заходнім раёне паўвострава Юкатан, а таксама на дне Мексіканскага заліва. Кратэр Чиксулуб дыяметрам 180 км прэтэндуе на званне найбуйнейшага метэарытнага кратэра на Зямлі. Частка яго знаходзіцца на сушы, а другая частка пад водамі заліва.

Гісторыя адкрыцця

Адкрыццё кратэра насіла выпадковы характар. Паколькі ён мае вельмі вялікія памеры, то пра яго існаванне нават не здагадваліся. Выявілі яго навукоўцы цалкам выпадкова ў 1978 годзе ў ходзе геафізічных даследаванняў Мексіканскага заліва. Даследчая экспедыцыя была арганізавана кампаніяй «Пемекс» (поўная назва «Петролиум Мексикан»). Перад ёй стаяла няпростая задача - знайсці нафтавыя радовішча на дне заліва. Геафізікі Глен Пенфилд і Антоніа Камарга ў ходзе даследаванняў спачатку выявілі ўзрушаюча сіметрычную семидесятикилометровую дугу пад вадой. Дзякуючы гравітацыйнай карце навукоўцы знайшлі працяг гэтай дугі на паўвостраве Юкатан (Мексіка) у раёне паселішча Чиксулуб.

Назва пасёлка перакладаецца з мовы індзейцаў майя як «дэман кляшчоў». Такое назва звязана з небывалым колькасцю насякомых ў гэтым рэгіёне з даўніх часоў. Менавіта разгляд паўвострава Юкатан на карце (гравітацыйнай) дазволіла зрабіць многія здагадкі.

Навуковае абгрунтаванне гіпотэзы

Замкнёны, знойдзеныя дугі ўтвараюць акружнасць, дыяметр якой складае 180 кіламетраў. Адзін з даследчыкаў па імі Пенфилд адразу выказаў здагадку аб тым, што гэта ўдарны кратэр, які з'явіўся з прычыны падзення метэарыта.

Яго тэорыя апынулася дакладнай, што пацвярджалася некаторымі фактамі. Унутры кратэра была знойдзена гравітацыйная анамалія. Акрамя таго, навукоўцамі былі выяўленыя ўзоры «ўдарнага кварца», якія маюць здушэння малекулярную структуру, а таксама стеклообразные тектиты. Такія рэчывы могуць утварацца толькі пры экстрэмальных значэннях ціску і тэмпературы. Тое, што Чикскулуб - кратэр, роўных якому няма на Зямлі, ужо не выклікала сумневаў, але патрэбныя былі неабвержныя доказы для пацверджання здагадак. І яны былі знойдзеныя.

Навукова пацвердзіць гіпотэзу атрымалася прафесару кафедры універсітэта Калгары Хильдебранту ў 1980 годзе дзякуючы даследаванню хімічнага складу парод мясцовасці і падрабязнай касмічнай здымкам паўвострава.

Наступствы падзення метэарыта

Лічыцца, што Чиксулуб - кратэр, адукаваны пры падзенні метэарыта, дыяметр якога не менш за дзесяць кіламетраў. Разлікі навукоўцаў паказваюць, што метэарыт рухаўся пад невялікім кутом з паўднёва-усходу. Яго хуткасць была роўная 30 кіламетрам у секунду.

Падзенне велізарнай касмічнага цела на Зямлю адбылося прыкладна 65 мільёнаў гадоў таму. Навукоўцы мяркуюць, што адбылося гэта падзея як раз на мяжы палеогона і крэйдавага перыяду. Наступствы ўдару былі катастрафічнымі і аказалі найвелізарны ўплыў на далейшае развіццё жыцця на Зямлі. У выніку сутыкнення метэарыта з зямной паверхняй утварыўся самы вялікі кратэр на Зямлі.

На думку навукоўцаў, магутнасць ўдару перавышала ў некалькі мільёнаў разоў магутнасць атамнай бомбы, скінутай на Хірасіму. У выніку ўдару утварыўся самы вялікі кратэр на Зямлі, акружаны хрыбтом, вышыня якога складала некалькі тысяч метраў. Але ў хуткім часе хрыбет разбурыўся з-за землятрусаў і іншых геалагічных пераўтварэнняў, справакаваных ударам метэарыта. На думку навукоўцаў, ад магутнага ўдару пачаліся цунамі. Меркавана вышыня іх хваляў складала 50-100 метраў. Хвалі пайшлі на кантыненты, руйнуючы ўсё на сваім шляху.

Глабальнае пахаладанне на планеце

Ўдарная хваля абыйшла вакол усёй Зямлі некалькі разоў. Валодаючы высокай тэмпературай, яна выклікала самыя моцныя лясныя пажары. У розных рэгіёнах планеты актывізаваўся вулканізму і іншыя тэктанічныя працэсы. Шматлікія вывяржэння вулканаў і гарэнне вялікіх лясных масіваў прывялі да таго, што ў атмасферу трапіла вялікая колькасць газаў, пылу, попелу і сажы. Складана сабе гэта ўявіць, але узнятыя часціцы выклікалі працэс вулканічнай зімы. Ён заключаецца ў тым, што большая частка сонечнай энергіі адлюстроўваецца атмасферай, з прычыны чаго надыходзіць глабальнае пахаладанне.

Падобныя кліматычныя змены разам з іншымі цяжкімі наступствамі ўдару аказалі пагібельны ўплыў на жывы свет планеты. Раслінам бракавала святла для фотасінтэзу, што прывяло да зніжэння кіслароду ў атмасферы. Знікненне вялізнай часткі расліннага покрыва Зямлі прывяло да гібелі жывёл, якім не хапала ежы. Менавіта гэтыя падзеі прывялі да поўнага вымірання дыназаўраў.

Выміранне на мяжы крэйдавага і палеагенавага перыяду

Падзенне метэарыта лічыцца ў цяперашні час найбольш пераканаўчай прычынай масавай гібелі ўсяго жывога ў мел-палеагенавага перыяд. Версія пра вымірання жывых істот мела месца яшчэ да таго, як быў адкрыты Чиксулуб (кратэр). А пра прычыны, якія выклікалі пахаладанне клімату, можна было толькі гадаць.

Навукоўцамі было выяўлена высокае ўтрыманне ірыдый (вельмі рэдкага элемента) у адкладах, узрост якіх роўны прыкладна 65 мільёнам гадоў. Цікавы той факт, што высокая канцэнтрацыя элемента была знойдзеная не толькі на Юкатане, але i ў iншых месцах планеты. Таму адмыслоўцы кажуць аб тым, што, хутчэй за ўсё, меў месца метэарытны дождж.

На мяжы палеоген і мелу вымерлі ўсе дыназаўры, якія лётаюць яшчары, марскія рэптыліі, якія доўгі час панавалі ў гэтым перыядзе. Абсалютна ўсё экасістэмы былі разбураныя. Ва ўмовах адсутнасці буйных яшчараў адбылося паскарэнне эвалюцыі птушак і млекакормячых, краявідная разнастайнасць якіх значна павялічылася.

На думку навукоўцаў, можна меркаваць, што і іншыя масавыя вымірання былі справакаваныя падзеннем вялікіх метэарытаў. Наяўныя разлікі дазваляюць казаць пра тое, што на Зямлю буйныя касмічныя цела падаюць адзін раз у сто мільёнаў гадоў. А гэта прыкладна адпавядае адрэзках часу паміж масавым вымірання.

Што адбылося пасля падзення метэарыта?

Што адбылося на Зямлі пасля падзення метэарыта? На думку палеантолаг Дэніэла дурдом (Даследчы інстытут Каларада), за лічаныя хвіліны і гадзіны пышны і квітнеючы свет планеты ператварыўся ў спустошаную зямлю. У тысячах кіламетрах ад месца падзення метэарыта усё было начыста знішчана. Удар забраў жыцці больш чым за тры чвэрці ўсіх жывых істот і раслін на Зямлі. Найбольш моцна пацярпелі менавіта дыназаўры, яны ўсё змерлі.

Доўгі час людзі нават не здагадваліся пра існаванне кратэра. Але пасля таго як ён быў знойдзены, з'явілася неабходнасць яго даследавання, паколькі ў навукоўцаў назапасілася шмат гіпотэз, якія маюць патрэбу ў праверцы, пытанняў і здагадак. Калі паглядзець на паўвостраў Юкатан на карце, то цяжка ўявіць рэальныя памеры кратэра на мясцовасці. Паўночная яго частка знаходзіцца далёка ад берага і накрытая 600 метрамі акіянічных адкладаў.

У 2016 годзе навукоўцы пачалі бурэнне ў раёне марской часткі кратэра, для таго каб атрымаць ўзоры Керна. Аналіз вынятых узораў дазволіць праліць святло на падзеі, якія адбыліся даўным-даўно.

Падзеі, якія мелі месца пасля катастрофы

Падзенне астэроіда выпарыць велізарную частку зямной кары. Над месцам падзення ўзняліся ў неба абломкі, на Зямлі ўспыхнулі пажары і вывяржэння вулканаў. Менавіта сажа i пыл зачынілі сонечнае святло і пагрузілі планету ў вельмі доўгі перыяд зімовага цемры.

На працягу наступных месяцаў пыл і абломкі абсыпаліся на зямную паверхню, пакрываючы планету шчыльным пластом астероидной пылу. Менавіта гэты пласт з'яўляецца для палеантолагаў сведчаннем паваротнага моманту ў гісторыі Зямлі.

У раёне Паўночнай Амерыкі да ўдару метэарыта квітнелі пышныя лесу з густым падлескам з папараці і кветак. Клімат у тыя далёкія часы быў нашмат цяплей цяперашняга. На канцавоссях не было снягоў, а дыназаўры блукалі не толькі па Алясцы, але і на Сеймуровых астравах.

Наступствы ўдару метэарыта аб зямлю навукоўцы вывучалі, аналізуючы мел-палеагенавага пласт, знойдзены ў больш чым 300 месцах па ўсім свеце. Гэта дало падставу казаць пра тое, што паблізу эпіцэнтра падзей загінула ўсё жывое. Супрацьлеглая ж частка планеты пацярпела ад землятрусаў, цунамі, недахопу святла і іншых наступстваў катастрофы.

Тыя жывыя істоты, што не загінулі адразу, паміралі ад адсутнасці вады і ежы, знішчанай кіслотнымі дажджамі. Гібель расліннасці прывяла да смерці траваедных, ад чаго пакутавалі і пажадлівыя, застаўшыся без харчавання. Былі парушаныя ўсе звёны ланцужка.

Новыя здагадкі навукоўцаў

На думку навукоўцаў, якія вывучалі закамянеласці, на Зямлі маглі выжыць толькі самыя невялікія істоты (як яноты, напрыклад). Менавіта яны мелі шанец ацалець ў тых умовах. Паколькі ядуць яны менш, прайграваюцца хутчэй, ды і адаптуюцца прасцей.

Закамянеласці кажуць пра тое, што ў Еўропе і Паўночнай Амерыцы была больш спрыяльная сітуацыя пасля катастрофы, чым у іншых месцах. Масавае выміранне - гэта дваісты працэс. Калі з аднаго боку нешта загінула, у другім баку павінна нешта паўстаць. Так лічаць навукоўцы.

Аднаўленне Зямлі заняло вельмі шмат часу. Прайшлі сотні, а то і тысячы гадоў, перш чым былі адноўлены экасістэмы. Як мяркуецца, акіянах спатрэбілася тры мільёны гадоў для аднаўлення нармальнага жыцця арганізмаў.

Пасля моцных пажараў у зямлю аселі папараць, хутка засяляючы абгарэлыя рэгіёны. Тыя экасістэмы, якія пазбеглі агню, былі населены мохамі і багавіннем. Раёны, найменш пацярпелыя ад разбурэнняў, сталі месцамі, у якіх маглі выжыць некаторыя разнавіднасці жывых істот. Пазней яны рассяліліся па ўсёй планеце. Так, напрыклад, у акіянах ацалелі акулы, некаторыя рыбы, кракадзілы.

Поўнае знікненне дыназаўраў адкрыла новыя экалагічныя нішы, якія маглі заняць іншыя істоты. У далейшым міграцыя млекакормячых жывёл на вызваленыя месцы прывяла да сучаснага іх багаццю на планеце.

Новыя звесткі пра мінулае планеты

Бурэнне самага вялікага ў свеце кратэра, размешчанага ў раёне паўвострава Юкатан, і ўзяцце ўсё новых і новых спроб дазволіць навукоўцам атрымаць больш дадзеных аб тым, як быў сфармаваны кратэр, і пра наступствы падзення на фарміраванне новых кліматычных умоў. Ўзоры, узятыя з унутранай часткі кратэра, дазволяць спецыялістам зразумець, што адбылося з Зямлёй пасля моцнага ўдару і якім чынам у далейшым аднаўлялася жыццё. Навукоўцам цікава зразумець, якім жа чынам адбывалася аднаўленне і хто вярнуўся першым, як хутка з'явілася эвалюцыйнае разнастайнасць формаў.

Нягледзячы на тое, што загінулі асобныя віды і арганізмы, іншыя формы жыцця пачалі квітнець ўдвая. На думку навукоўцаў, такая карціна бедствы на планеце магла паўтарацца за ўсю гісторыю Зямлі шматкроць. І кожны раз прапашча ўсё жывое, а ў далейшым адбываліся працэсы аднаўлення. Верагодна, што ход гісторыі і развіцця быў бы іншым, калі б 65 мільёнаў гадоў назад астэроід не ўпаў бы на планету. Спецыялісты таксама не выключаюць магчымасць, што і жыццё на планеце зарадзілася дзякуючы падзенням вялікіх астэроідаў.

замест пасляслоўя

Падзенне астэроіда выклікала наймацнейшую гидротермальную актыўнасць кратэра Чиксулуб, якая, хутчэй за ўсё, доўжылася 100000 гадоў. Яна магла даць магчымасць гиперматофилам і термофилам (гэта экзатычныя аднаклетачныя арганізмы) квітнець ў гарачых асяроддзях, пасяліўшыся ўнутры кратэра. Гэтая гіпотэза навукоўцаў, вядома ж, мае патрэбу ў праверцы. Менавіта бурэнне парод можа дапамагчы праліць святло на многія падзеі. Таму перад навукоўцамі стаіць яшчэ шмат пытанняў, на якія неабходна атрымаць адказы, вывучаючы Чиксулуб (кратэр).