Cтатья, только вчера опубликованная в Nature в разделе Научные доклады (scientific reports), открывает новый неожиданный взгляд на вымирание динозавров в конце мелового периода. Сразу отмету намеки на сенсационность и желтизну - Nature один из самых авторитетных научных журналов мира (признан лучшим академическим журналом столетия). Статья прислана в редакцию 2 мая 2017 года, одобрена 6 октября и опубликована 9 ноября сего года. Почему же так долго?

Более половины направляемых в Nature статей отсеиваются на начальном этапе, поскольку результаты исследований, должны представлять существенное продвижение в той или иной области науки. После принятия решения, что это статья может  представлять интерес для журнала, она рассылается авторитетным специалистам в данной области науки и лишь после их положительных рецензий ставится в очередь на опубликование. Данной статье после одобрения пришлось ждать около месяца, поскольку очередь на опубликование огромная, даже учитывая, что выпуск журнала еженедельный. 

66 млн. лет назад огромный астероид размером 10 км врезался в землю в районе полуострова Юкатан (Мексика). Энергия освободившаяся при ударе составила 100 триллионов тонн в тротиловом эквиваленте, что в миллиард раз больше чем при взрыве атомной бомбы в Хиросиме.  При ударе образовался кратер диаметров 180 км -  формация Чиксулуб.

Последствия были ужасны - вымерло более 75% всех живых существ на суше и в толщах океанов. Кратковременные последствия катастрофы - падение из космоса раскаленной породы, выбитой ударом, в тысячах километрах от кратера, пожары, цунами, гигантская ударная волна - меркнут перед тем, что произошло далее.  Ведь на другой стороне земного шара - это было все не не так уж страшно.  Ударная волна пришла порядком ослабленная, пожаров там не было, как и огненного дождя. Казалось бы, шансы выжить весьма существенные, но атмосфера земли была  забита сажей, пылью и золой и практически не пропускала солнечного света. Наступила вечная ночь, а за ней пришла зима - понижение температур на всем земном шаре. Пищевые цепочки были разорваны, на  суше погибали растения, в воде водоросли и планктон.

Так погибли и динозавры, выжить в таких условиях они не могли. Зато у мелких норных млекопитающих появился шанс, они выжили и заняли опустевшую землю после вечной зимы. Кстати, млекопитающие ненамного младше динозавров - первые динозавры появились в середине триасового периода, первые млекопитающие - в верхнем триасе (ближе к концу). На протяжении более 100 млн. лет они сосуществовали, но выйти на первые роли динозавры им не давали. Млекопитающие занимали тогда нишу мелкоразмерных, в основном ночных животных.

Так вот исследования японских ученых Kunio Kaiho и Naga Oshima дали нам неожиданный взгляд на события 66 миллионной давности. По результатам их работы можно прийти к выводу, что несмотря на падение астероида динозавры возможно могли бы дожить и до наших дней!

По их мнению основным источником сажи загрязнившим атмосферу земли, стали продукты горения углеводородов в насыщенных ими породах. Именно поэтому охлаждение климата в масштабах всей земли была столь  длительным и катастрофичным. Ударь астероид в другое место и "вечная зима" была намного короче!

Вот эта карта показывает насыщение пород углеводородами в конце мелового периода.  Оранжевый цвет показывает высокое содержание углеводородов, фиолетовый - сверхвысокое, зеленое - среднее, белое - низкое.

Вероятность падению астероида в зону высокого и сверхвысокого содержание углеводородов - всего 13%!

По построенным японцами моделям похолодание климата, приведшее к массовому вымиранию, должно быть, минимум, на 8-10 градусов.Такое возможно при попадание в атмосферу 350 млн. тонн сажи. Такой уровень не был бы достижим, если бы астероид упал в любое место на 87% простора земного шара.

При падении в белую зону - понижение температуры бы составило бы от 0 до 4 градусов, в зеленую -  от 4 до 8, оранжевую  - от 8 до 11, фиолетовую - свыше 11 градусов. Как видите, наш астероид попал именно в оранжевую зону.

Более досконально с деталями, таблицами и выкладками  вы можете познакомиться со статьей:

https://www.nature.com/articles/s41598-017-14199-x

С вами был сегодня ЛысыйКамрад.

Спор о причинах великого вымирания на рубеже мела и палеогена продолжается уже много десятилетий. Предложенные гипотезы исчисляются сотнями, однако сколько-нибудь солидная доказательная база имеется лишь у немногих.

Гипотеза о связи вымирания с падением Чиксулубского метеорита (см. Chicxulub crater), предложенная Луисом Альваресом, поначалу была встречена многими палеонтологами в штыки (об этом подробно рассказано в книге К. Ю. Еськова «История Земли и жизни на ней», глава 12). Однако по мере накопления новых данных гипотеза Альвареса выглядит всё более убедительной. В частности, уточненные датировки момента импакта в сочетании с детальным анализом последовательности событий в отдельных морских и наземных экосистемах показали, что ключевые кризисные биотические события хронологически довольно точно совпадают с падением метеорита. С другой стороны, есть основания полагать, что многие экосистемы к тому времени по тем или иным причинам (в том числе из-за периодических резких похолоданий) уже находились в ослабленном, уязвимом состоянии (P. R. Renne et al., 2013. Time Scales of Critical Events Around the Cretaceous-Paleogene Boundary). Тем не менее в том, что Чиксулубский метеорит сыграл роль «спускового крючка» экологической катастрофы, большинство специалистов сегодня уже не сомневается.

Дело осложняется тем, что в момент мел-палеогенового вымирания на планете происходило еще одно катастрофическое событие, которое тоже могло бы претендовать на роль главной причины кризиса. На территории нынешней Индии разворачивался очередной эпизод траппового магматизма — формирование деканских траппов (рис. 1). О том, что такое трапповый магматизм и почему он может приводить к массовым вымираниям, рассказано в новости Связь массовых вымираний с вулканизмом получила новое подтверждение, «Элементы», 19.09.2011.

Главный аргумент против ведущей роли траппового магматизма в мел-палеогеновом вымирании состоит в том, что излияние деканских лав началось примерно за полмиллиона лет до вымирания (и до падения метеорита).

Однако в последние годы детальное изучение деканских траппов и геофизическое моделирование дали результаты, позволяющие предположить, что между метеоритом, траппами и вымиранием все-таки была тесная связь. Трапповый вулканизм, действительно начавшийся задолго до Чиксулубского импакта по чисто земным, внутренним причинам (см. Мантийный плюм), мог резко усилиться в результате сейсмического воздействия метеорита. Известно, что землетрясение в одной точке Земли может стимулировать вулканическую активность в другой. Энергии импакта было достаточно, чтобы вызвать извержения вулканов по всему миру и активировать уже имеющуюся «горячую точку» траппового вулканизма (M. A. Richards et al., 2015. Triggering of the largest Deccan eruptions by the Chicxulub impact).

В статье, опубликованной в свежем выпуске журнала Science, геологи из США и Индии приводят новые аргументы в пользу этой идеи. Авторам удалось с высокой точностью датировать образцы плагиоклазов из ряда последовательных слоев деканских лав при помощи аргон-аргонового метода (см.: Argon–argon dating). Возраст нескольких других слоев удалось определить ранее при помощи уран-свинцового датирования кристаллов циркона.

Авторы сопоставили полученные датировки с имеющимися оценками объема каждого слоя. Это позволило понять, как менялась со временем интенсивность извержений, то есть сколько кубических километров магмы в год извергалось на разных этапах формирования траппов. В итоге получилась следующая картина (рис. 2).

Формирование деканских траппов началось почти за 500 000 лет до рубежа мела и палеогена. На первых этапах траппового вулканизма, соответствующих подгруппам Калсубай и Лонавала, на поверхность извергалось в среднем по 0,4 км3 магмы в год. Извержения были сравнительно небольшими, но следовали друг за другом почти без перерывов. О наличии или отсутствии длительных пауз между извержениями можно судить, во-первых, по количеству прослоев железистых глин, которые образуются в результате выветривания и окисления поверхностного слоя застывшей магмы (Red Boles, рис. 2), во-вторых — по изменчивости палеомагнитных характеристик лавовых слоев, в которых запечатлены происходившие в то время флуктуации магнитного поля Земли (см.: Geomagnetic secular variation).

Рубеж мела и палеогена, совпадающий с моментом падения Чиксулубского метеорита, скорее всего соответствует границе между подгруппами Лонавала и Вай. В это время характер вулканизма резко изменился. Скорость поступления магмы на поверхность увеличилась (70% всего объема деканских траппов приходится на подгруппу Вай), а немного позже, в верхней части формации Поладпер (Poladpur), извержения стали более прерывистыми и катастрофическими. Они теперь происходили реже, чем раньше, зато каждое из них сопровождалось излиянием огромных объемов магмы. Хорошо известно, что такой режим вулканической активности гораздо опаснее для биоты, поскольку приводит к единовременному выбросу в атмосферу больших количеств вулканических газов (см.: Связь массовых вымираний с вулканизмом получила новое подтверждение, «Элементы», 19.09.2011). Трапповый вулканизм продолжался в таком режиме еще примерно полмиллиона лет после рубежа мела и палеогена.

Такая картина хорошо согласуется с гипотезой о том, что сейсмические волны, вызванные падением Чиксулубского метеорита у полуострова Юкатан, изменили характер траппового вулканизма на противоположной стороне земного шара. Авторы предполагают, что в основе этих изменений лежало слияние мелких магматических камер (см.: Magma chamber) в более крупные. Такое изменение структуры магматических камер на вершине мантийного плюма как раз и должно было привести к тому, что эпоху частых, но небольших извержений сменила эпоха извержений редких, но грандиозных (крупной магматической камере требуется больше времени для «перезарядки», зато и извержение получается более масштабным).

Эти предположения подтверждаются геохимическими данными. В ранних деканских лавах (подгруппы Калсубай и Лонавала) к мантийному веществу примешалась значительная доля вещества земной коры. Больше всего таких примесей в самом верхнем слое подгруппы Лонавала &mdsh; формации Буше (Bushe). Напротив, в лавах подгруппы Вай содержание вещества коры минимально. Это значит, что на поздних этапах траппового вулканизма магма встречала существенно меньше препятствий на своем пути к поверхности и меньше контактировала с породами коры. Это согласуется с предположением о разрушении перегородок между мантийными камерами в результате метеоритного сейсмического удара.

Таким образом, геологические данные подтверждают идею о том, что падение метеорита на территории нынешней Мексики могло изменить характер траппового вулканизма на территории нынешней Индии, причем изменить опасным для биоты образом. Это означает, что трапповый вулканизм все-таки мог внести существенный вклад в массовое вымирание. Кроме того, усиление вулканической активности, растянувшееся на полмиллиона лет, могло задержать восстановление биоты после кризиса.

Источник: Paul R. Renne, Courtney J. Sprain, Mark A. Richards, Stephen Self, Loÿc Vanderkluysen, Kanchan Pande. State shift in Deccan volcanism at the Cretaceous-Paleogene boundary, possibly induced by impact // Science. 2015. V. 350. P. 76–78.

Александр Марков

http://elementy.ru/novosti_nauki/432586/Radioizotopnye_datir...

Когда произошло вымирание динозавров?

Следует отметить, что вымирание не было мгновенным, как это обычно нам преподносят некоторые фильмы и телепередачи. Даже если отталкиваться от теории столкновения Земли с астероидом, то после этого все динозавры не погибли сразу, но процесс уже был запущен… Началось вымирание в конце так называемого «мелового периода» (около 250 млн. лет тому назад) и длилось около 5 миллионов лет (!). В этот период исчезло множество видов животных и растений. Тем не менее, динозавры довольно долго были доминирующим видом на Земле – около 160 миллионов лет. В этот период исчезали и появлялись новые виды, динозавры эволюционировали, приспосабливались к изменениям климата и смогли пережить несколько массовых вымираний, пока не случилось нечто, что привело к постепенной и окончательной их гибели. Для справки: «Человек разумный» живёт на Земле лишь 40 тыс. лет.

Кто пережил вымирание?

Изменения климата на Земле в меловый период поубавило разнообразие жизни, но потомки многих тогдашних видов сегодня радуют нас своим присутствием. К ним относятся крокодилы, черепахи, змеи и ящерицы.

Млекопитающие тоже сильно не пострадали и после полного исчезновения динозавров смогли занять доминирующее положение на планете. Может сложиться впечатление, что гибель живых существ на Земле была избирательной, и что были сформированы именно те условия, в которых не смогли бы выжить динозавры. При этом остальные виды хоть и сильно пострадали, но существование могли продолжить. Эти мысли сильно будоражат умы почитателей различных теорий заговоров. Кстати, слово «динозавр» с греческого языка дословно переводится, как «страшный ящер».

Версии вымирания динозавров

На сегодняшний день всё ещё доподлинно неизвестно что именно погубило динозавров. Гипотез много, а доказательств недостаточно. Начнём мы с версии с астероидом, которую очень популяризовали и во многом исказили СМИ и киномейкеры.

Астероид

В Мексике есть кратер Чиксулуб. Считается, что он образовался именно после падения того зловещего астероида, который спровоцировал массовое вымирание динозавров.

Как выглядело столкновение астероида с Землёй Непосредственно сам астероид вызвал огромные разрушения в районе своего падения. Почти всё живое было в этой области уничтожено. А вот остальные жители Земли пострадали от последствий падения этого космического тела. По планете прошла мощная ударная волна, в атмосферу поднялись тучи пыли, проснулись спящие вулканы, планету окутали плотные облака, которые практически не пропускали солнечный свет. Соответственно в разы поубавилось количество растительности, которая была источником пищи для травоядных динозавров, а они в свою очередь позволяли выживать хищным ящерам. Кстати, существует предположение, что в тот период на нашу планету упало два небесных тела. На дне Индийского океана найден кратер, появление которого датируется тем же временем. Любители всё опровергать ставят под сомнение эту гипотезу. По их мнению, астероид не был столь крупным, чтобы запустить череду катаклизмов. К тому же и до этого события, и после – с землёй сталкивались другие похожие космические тела, но массовых вымираний они не провоцировали. Версия, что этот астероид занёс на планету микроорганизмы, которые поразили динозавров, тоже имеет место, хоть и не столь вероятна.

Космическое излучение

Продолжая тему того, что именно космос убил всех динозавров, стоит рассмотреть и предположение, что к этому привел всплеск гамма-излучения недалеко от солнечной системы. Происходит это вследствие столкновения звёзд или взрыва сверхновой. Поток гамма-излучения повредил озоновый слой нашей планеты, что привело к изменению климата и мутациям.

Вулканическая активность

Мы уже упоминали, что астероид мог спровоцировать пробуждение спящих вулканов. Но это могло произойти и без его участия, а последствия всё равно были бы печальными.

Значительное усиление вулканической активности привело к тому, что пепел в атмосфере частично ограничил поступление солнечного света. А дальше – наступление вулканической зимы, уменьшение количества растений и изменение состава атмосферы. Скептикам и в этом случае есть что сказать. Многие учённые считают, что изменения, вызванные аномальной вулканической активностью, были постепенными, а динозавры имели высокую способность к приспособлению, которая и помогала им переживать разливного рода капризы природы. Так почему они не могли адаптироваться в этот раз? Вопрос без ответа.

Резкое снижение уровня Мирового океана

Это понятие называют «маастрихтской регрессией». Единственная связь этого события с вымиранием динозавров прослеживается в том, что всё происходило примерно в один период. К тому же предыдущие большие вымирания иногда сопровождалось изменением уровня воды.

Проблемы с пропитанием

Тут есть два варианта: либо вследствие изменения климата динозавры попросту не могли найти себе достаточно пропитания, либо появились растения, которые убили ящеров. Считается, что на Земле распространились цветковые растения, содержащие алкалоиды, которыми и отравились динозавры.

Смена магнитных полюсов

Такое явление периодически случается на нашей планете. Полюса меняются местами, а Земля на некоторое время остаётся без магнитного поля. Таким образом, вся биосфера становится беззащитной перед космическим излучением: организмы гибнут или мутируют. Причём всё может длиться на протяжении тысяч лет.

Дрейф материков и изменение климата

Эта гипотеза повествует о том, что динозавры по каким-то причинам не смогли пережить изменения климата, которые были вызваны дрейфом материков. Всё происходило довольно прозаично: температурные скачки, гибель растений, пересыхание рек и водоёмов. Очевидно, что движение тектонических плит сопровождалось и повышенной вулканической активностью. Бедные динозавры просто оказались неспособными к адаптации.

Расположение материков на конец мелового периода Интересно, что повышение температуры могло повлиять на формирование динозавров в яйце. В итоге могли вылупляться только детёныши одного пола. Подобное явление наблюдается и у современных крокодилов.

Эпидемия

Насекомые, сохранившиеся в янтаре, могут поведать учёным много интересного о древних временах. В частности удалось выяснить, что многие опасные инфекции начали появляться именно в период вымирания динозавров. Мы уже знаем, что динозавры могли приспособиться к изменениям климата, но слаборазвитый иммунитет не мог защитить их от смертельной болезни.

Теория контролируемой эволюции

Сразу следует отметить, что эта теория пользуется популярностью в конспирологических кругах. Эти ребята считают, что некий иной разум использует нашу планету, как площадку для экспериментов. Вероятно этот «разум» на примере динозавров изучал особенности эволюции, но пришло время очищать экспериментальную площадку, дабы начать такие же исследования, но уже с млекопитающими в главной роли. Таким образом, внеземной разум враз очищает Землю от динозавров и начинает новый этап эксперимента, основным объектом которого являемся мы – люди! Прям РЕН-ТВ какое-то. Но стоит признать, конспирологи умело всё преподносят и неплохо опровергают другие теории.

Динозавры против млекопитающих

Мелкие млекопитающие вполне могли уничтожить зубастых гигантов. Учёные не исключают жесткую конкуренцию между ними. Млекопитающие оказались более совершенными в плане выживания, им проще добывать пропитание и приспосабливаться к окружающей среде.

После динозавров наступила эра млекопитающих

Главным преимуществом млекопитающих стало отличие их способа размножения от способа размножения динозавров. Последние откладывали яйца, которые не всегда удавалось уберечь от тех же мелких зверьков. К тому же маленькому динозавру требовалось огромное количество пищи, чтобы вырасти до нужных размеров, а пропитание становилось добывать всё сложнее. Млекопитающие вынашивались в утробе, вскармливались материнским молоком, а дальнейшем не нуждались в слишком большом количестве пропитания. Тем более под носом были всегда яйца динозавров, которые можно было незаметно оприходовать.

Совпадение факторов

Многие учёные склонны полагать, что не следует зацикливаться на какой-то одной причине, ведь динозавры были очень живучими и за миллионы лет выдерживали немало сюрпризов со стороны природы. Скорее всему виной и изменение климата, и проблемы с пропитанием, и конкуренция с млекопитающими. Не исключено, что астероид стал своеобразным контрольным выстрелом. Всё это в совокупности сформировало именно те условия, в которых динозаврам не выжить.

Грозит ли вымирание людям?

Динозавры жили на Земле миллионы лет, люди – лишь несколько десятков тысяч. За этот сравнительно небольшой период мы смогли создать разумное общество. Но от вымирания это нас едва ли защит. Версий исчезновения человечества довольно обширное количество, начиная от глобальных катастроф и эпидемий, и заканчивая всё той же космической угрозой в виде астероидов и взрывов звёзд. Впрочем, люди уже сегодня могут запросто прекратить своё существование – запасов ядерного оружия на Земле более чем достаточно для этих целей… Правда, часть людей всё же может спастись, если мы успеем колонизировать Марс или другую планету, подходящую для этих целей.

Заключение

Ответить на вопрос: «Почему вымерли динозавры?» сегодня с уверенностью нельзя. Все версии за неимением весомых доказательств существуют лишь на уровне предположений. Стоит обратить внимание, что динозавры вероятно впервые за миллионы лет оказались под воздействием нескольких перечисленных факторов, и в итоге уступили место млекопитающим.