De dag dat de dino's stierven

Boorkern van Chicxulub Crater onthulde de eerste 24 uur na de asteroïdeinslag

Veel van de dinosauriërs zijn 66 ​​miljoen jaar geleden gestorven op de eerste dag na de impact van de asteroïde Chicxulub. © serpeblu / iStock
voorlezen

Dodelijke dag: Onderzoekers reconstrueerden eerst wat er gebeurde in de eerste 24 uur na de impact van de asteroïde "Dinokiller" 66 miljoen jaar geleden. De gegevens worden verstrekt door een boorkern van de Chicxulub-krater in Yucatan. Hij onthult dat slechts enkele minuten na de botsing de eerste tsunami's werden geactiveerd, en tegelijkertijd ontstak de vegetatie duizenden kilometers verderop. Dat alleen al zou veel dinosauriërs en andere dieren kunnen hebben gedood.

Ongeveer 66 miljoen jaar geleden veroorzaakte de impact van de Chicxulub-asteroïde in Yucatan een wereldwijde massa-uitsterving - en het overlijden van de dinosauriërs. De impact liet de energie van tien miljoen Hiroshima-bommen in fracties van een seconde vrijkomen en had in de eerste paar uur en dagen al het leven in de verre streken kunnen vernietigen. Volgens bewijsmateriaal veroorzaakte de impact wijdverspreide branden, tsunami's en een mogelijk langdurige periode van ernstige klimaatkoeling - een impactwinter.

Zwaartekrachtkaart van de 66 miljoen jaar oude Chicxulub-krater in Yucatan. © NASA

Boorkern van de "Ground Zero"

Maar wat er direct na de impact gebeurde, onthult nu pas een kern van de binnenste kraterrand van Chicxulub-krater. Het werd geëxtraheerd in 2016 als onderdeel van het International Ocean Discovery Program (IODP) en geanalyseerd door Sean Gulick van de Universiteit van Texas in Austin en zijn collega's. "De boorkern documenteert de gebeurtenissen rechtstreeks vanuit Ground Zero", zegt Gulick. "Hij vertelt ons over de impactprocessen vanuit de positie van een ooggetuige."

Reeds het eerste onderzoek onthult de catastrofale impact van de impact: alleen al op de eerste dag na de impact werd meer dan 130 meter materiaal in de Chicxulub-krater afgezet. "Deze accumulatie is een van de hoogste ooit gevonden in de geologie, " zeggen de onderzoekers. Behalve stukjes puin en sediment bevatten deze afzettingen ook typisch inslaggesteente, waaronder geschokte kwartskristallen en in glas gestold gesteente.

Miljarden tonnen verdampt gesteente

In de eerste momenten van de inslag werden sedimenten en gesteenten in een enorme explosie weggegooid. Zowel de asteroïde als een groot deel van de ondergrond verdampten en werden hoog de atmosfeer in getransporteerd. Uit de kerngegevens blijkt nu dat er nauwelijks zwavelhoudende grond in de krater achterblijft: terwijl het omringende gesteente 30 tot 50 procent zwavelhoudende verdampers bevat, is de krater slechts minder dan één procent, zoals de onderzoekers melden. tonen

Gulick en zijn team concluderen dat de impact van Chicxulub veel meer dan de eerder geschatte 325 miljard ton zwavel in de atmosfeer heeft gebracht. Deze enorme instroom van verkoelende zwavelaërosolen heeft een langdurige impactwinter veroorzaakt met verdonkering van het zonlicht. "Onze bevindingen ondersteunen een dergelijke sulfaat-aerosol-geïnduceerde wereldwijde koeling en vermindering van fotosynthese als een belangrijk dodingsmechanisme van deze ramp", zeggen de onderzoekers.

Hitte en vuur

Maar op de eerste dag van de catastrofe was er niets te vertellen - integendeel: de enorme hitte van de impact, gecombineerd met de gloeiende deeltjes, die zich over duizenden kilometers over het aardoppervlak verspreidden, bracht binnen enkele uren een vurige hel los. "Alleen al de impactwolk genereerde voldoende thermische straling om vegetatie binnen 1000 tot 1500 kilometer in vlammen op te laten gaan", aldus Gulick en zijn collega's.

De rotsdeeltjes die terugkeren naar de aarde ontbranden plantmateriaal zelfs op enkele duizenden kilometers afstand, zoals steenkoolafzettingen in de Chicxulub-boorkern onthullen. De onderzoekers vermoeden dat deze vuurrelikwieën ofwel door de lucht zijn getransporteerd of vanuit de zee in de krater zijn geveegd. Veel van de koolstofdeeltjes werden direct na impact gevormd, maar anderen getuigen van branden die jaren duurden.

Tsunami's en vloedgolven tot Illinois

Tegelijkertijd raasde de eerste tsunami slechts enkele minuten na de impact door de Golf van Mexico. De aanleiding hiervoor was de ineenstorting van de ongeveer 100 kilometer primaire krater en de bijbehorende vorming van de kraterring. De abrupte verplaatsing van deze grote hoeveelheden rots veroorzaakte tsunami's, die de verste twee tot drie uur na de impact bereikten, zeiden de onderzoekers. In het noorden zou het water tot het hoogtepunt van de huidige Amerikaanse staat Illinois in het land zijn binnengedrongen.

Indicaties voor deze overstroming worden gegeven door afzettingen van tientallen meters in de Chicxulub-krater, die werden afgezet door het water dat naar de kust werd teruggegooid. De eerste van deze terugzwaaiende golven leidde tot een overstroming van de krater een uur na de botsing, zoals Gulick en zijn team melden. Het water op de kraterrand steeg meer dan een kilometer.

Maar in de eerste tsunami was het niet: "De impact van Chicxulub veroorzaakte magnitude 10 tot 11 aardbevingen en deze seismische schokken leidden ook ongeveer 2.000 kilometer naar het lokale Seichen", aldus Gulick en zijn team. Zelfs ver van de kust hadden hele gebieden onder water kunnen staan.

"Eerst gegrild, daarna ingevroren"

Dit maakt het duidelijk: zelfs in de eerste uren ontvouwde de Chicxulub-impact een enorme vernietigende kracht. Binnen een straal van enkele duizenden kilometers rond de krater hadden alleen de gevolgen op korte termijn bijna alle leven kunnen vernietigen. "Niet alle dinosauriërs stierven die dag, maar velen van hen", zegt Gulick.

De rest werd gedaan door de inslagwinter, die de gemiddelde wereldtemperaturen met enkele graden verlaagde en jarenlang een dimmen van de zon veroorzaakte. Voor veel organismen op aarde was dit een fatale combinatie. "Ze werden eerst gegrild en daarna ingevroren, " zei Gulick. (Proceedings van de National Academy of Sciences, 2019; doi: 10.1073 / pnas.1909479116)

Bron: Universiteit van Texas in Austin

- Nadja Podbregar