Динозавров убил астероид? Скорее, добил
Геохимики обнаружили в деканских лавах, залегающих ниже мел-палеогеновой границы, признаки крупных, но кратковременных выбросов фтор- и серосодержащих летучих продуктов извержений: содержание этих элементов в образцах сильно варьируется. Ученые предположили, что неоднократные и мощные сернистые выбросы еще за 400 тысяч лет до астероидного удара спровоцировали серию вулканических зим, оказавших негативное влияние на позднемеловую биоту. При этом вулканогенный фтор воздействовал на окружающую среду лишь в локальном масштабе. Отчет об исследовании опубликован в журнале Science Advances.
В качестве триггеров мел-палеогенового вымирания, уничтожившего около 66 миллионов лет назад множество видов меловой фауны, в том числе нептичьих динозавров, ученые рассматривают два основных фактора. Первый ― импактный ― связан с падением астероида размером не менее 10 километров. Он оставил после себя 180-километровый кратер Чикшулуб на полуострове Юкатан и тонкий слой пород, обогащенных иридием ― мел-палеогеновую границу, возраст которой оценен аргон-аргоновым методом в 66,052 ± 0,008/0,043 миллиона лет. Второй фактор ― вулканический ― обусловлен масштабным и длительным излиянием лав, которое продолжалось от 69 до 64 миллионов лет назад и сформировало траппы Деканского плато на полуострове Индостан.
Не все ученые придерживаются версии внезапного массового вымирания, указывая (1, 2, 3), что кризис динозавров начался задолго до катастрофических событий, которые лишь ускорили его. По-разному оценивается и вклад импактного и вулканического факторов. Согласно наиболее распространенной точке зрения, главным виновником вымирания следует считать падение астероида, вызвавшее ударную волну, мощные землетрясения, выбросы серы и углерода. Из-за глобальных пожаров в атмосферу попало огромное количество сажи, которая блокировала фотосинтез и привела к резкому похолоданию. Однако некоторые исследователи считают, что нельзя недооценивать роль деканских извержений: так, длительная глубинная дегазация CO2 вызвала глобальное потепление, продолжавшееся в течение 300 тысяч лет перед падением астероида. Датировки показывают, что самые активные извержения происходили и до, и после мел-палеогеновой границы и длились около миллиона лет, но какова была динамика этой активности, оставалось неясно.
Деканская магматическая провинция: A ― область, занятая траппами в настоящее время; B ― упрощенная стратиграфия лавового покрова в районе Западных Гат с указанием для каждой формации количества образцов породы, проанализированных в этом исследовании S
Прояснить этот вопрос попытались Сара Каллегаро (Sara Callegaro) из Университета Осло совместно с коллегами из Великобритании, Италии, Канады, Норвегии, США и Швеции. Ученые исследовали на присутствие следов летучих соединений вкрапленники породообразующего минерала клинопироксена в образцах лав из девяти деканских формаций. Они относятся как к ранним, так и к поздним стадиям магматической активности в Западных Гатах, на краю Деканского плоскогорья, где мощность лавовых покровов достигает 3,5 километра. С помощью рентгенофлуоресцентного анализа на синхротронном излучении определили содержание серы в 31 клинопироксеновом зерне из 15 образцов, а концентрации фтора в 34 зернах из 21 образца измерили методом масс-спектрометрии вторичных ионов.
Микрофотографии некоторых исследованных зерен клинопироксена с аномально высокими концентрациями серы. Снимки A и B сделаны в отраженном свете, C ― в параллельных николях, D и E ― в скрещенных николях. Голубая стрелка на снимке А указывает на расплавное включение. Зеленый квадрат на снимке B указывает область, исследованную методом рентгенофлуоресцентного анализа на синхротронном излучении
Sara Callegaro et al. / Science Advances, 2023
Оказалось, что сера распределяется по образцам крайне неоднородно: от одной (предел обнаружения) до 148 ± 21 массовых долей на миллион. Из рассмотрения исключили результаты выше 49 долей на миллион, как статистические или петрологические (не соответствующие расчетному максимуму серы в равновесном исходном расплаве) выбросы. Однако пиковые значения дали, с учетом высокой эффективности дегазации серы, высокие концентрации ее в исходной магме: 1769 ± 285 миллионных долей массы. Геобарометрия показывает, что такие клинопироксены кристаллизовались на малой (до четырех километров) глубине, при давлениях 0,1–0,4 гигапаскаля, и по ним можно судить о содержании летучих во время извержения. Наибольшие концентрации серы Каллегаро и ее коллеги зарегистрировали в образцах лав из формаций Кхандала и Буше, которые старше мел-палеогеновой границы примерно на 100 тысяч лет, и из более древней формации Джаухар возрастом 66,2–66,4 миллиона лет.
Исследователи обратили внимание на внутриформационные скачки концентрации, видимо, отражающие быстрые изменения в режиме раннего деканского магматизма. О том, что дегазация происходила во время коротких вспышек вулканической активности, когда магма не успевала проэволюционировать, говорит и несоответствие между содержанием серы и образующих сульфидные соединения халкофильных элементов, таких как медь. Кроме того, внутри самих клинопироксеновых зерен, за редкими исключениями, нет изменений концентрации серы, которые указывали бы на постепенность процесса.
Исследование зерен клинопироксена на содержание серы: A ― стратиграфические высоты и датировки образцов. Черные и белые точки ― выполненные в разных исследованиях датировки аргон-аргоновым методом. Фиолетовая линия ― датировка мел-палеогеновой границы аргон-аргоновым методом, зеленая линия ― датировка мел-палеогеновой границы уран-свинцовым методом. Цветом обозначены лавовые формации: Ja ― Джаухар, Ig ― Игатпури, Ne ― Нерал, Th ― Тхакурвади, Bh ― Бхимашанкар, Kh ― Кхандала, Bu ― Буше, Po ― Поладпур, Am ― Амбенали, Ma ― Махабалешвар; B ― Концентрация серы в зернах клинопироксена из 15 образцов лавы (353 измерения); C ― обобщенные данные по концентрации серы в различных формациях Деканских траппов. Черными крестиками отмечены статистические выбросы, красными ― петрологические выбросы
Sara Callegaro et al. / Science Advances, 2023
Содержание фтора в зернах также колеблется в широких пределах от 11 до 537 миллионных долей, что для исходных магм дает разброс значений от 80 до 3923. Пиковые выбросы фтороводорода, выявленные выше и ниже мел-палеогеновой границы, несомненно, наносили экосистемам большой урон, но лишь на локальном уровне, так как это соединение быстро вымывается из вулканического шлейфа осадками. Серьезными последствиями было чревато поступление в стратосферу больших объемов серы в составе сернистого газа, участвующего в образовании сульфатных аэрозолей. Экранируя излучение Солнца, они провоцируют наступление непродолжительного (до нескольких лет) глобального похолодания ― вулканической зимы.
Концентрации серы (A) и фтора (B), рассчитанные для расплавов, равновесных с анализируемыми клинопироксенами. Результаты нанесены на график в порядке стратиграфической высоты. Петрологические выбросы указаны серым цветом Sara Callegaro et al. / Science Adv
Столь краткие события не удается разрешить при изучении стратиграфии лавовых напластований, но их масштабность можно приближенно оценить. Средняя скорость излияния трапповых лав варьирует в пределах 10–100 кубических километров в год. Но на пиках активности скорость могла возрастать в три-четыре раза, а средняя температура во время вулканических зим ― падать на 10 градусов. Многократное повторение таких экстремальных событий, перемежавшихся потеплениями из-за притока CO2 из глубинных магм, безусловно, нанесло ущерб большей части позднемеловой биоты задолго до того, как астероид нанес ей завершающий удар.
"Кролик в докембрии", или находка, которая меняет всё
В 1964 г. в журнале Nature была опубликована статья авторитетного специалиста в области стратиграфии и микропалеонтологии доктора Р. Стайнфорта (1915–2002), в которой сообщалось об обнаружении спор и пыльцы высших растений в ископаемой породе докембрийского периода. Порода принадлежит палеопротерозойской формации Рорайма (Южная Америка).
Об этом открытии ничего особенного не было слышно, пока сторонники разумного замысла не начали ссылаться на него в 1990-х годах. Можно было бы ожидать, что Nature будет поощрять и публиковать новые исследования, направленные на устранение парадокса, но этого не произошло.
Основываясь на том, что было опубликовано к настоящему времени, и на установленных геологических и минералогических фактах, присутствие пыльцы в этой формации остается парадоксом. Это может быть объяснено загрязнением, только если сослаться на целый ряд невероятных и противоречащих седиментологическим и гидрогеологическим проверенным фактам. Кроме того, как выяснилось, это далеко не единственная находка спор и пыльцы в докембрии.
Поиграем в бизнесменов?
Одна вакансия, два кандидата. Сможете выбрать лучшего? И так пять раз.
Ученые Пермского Политеха исследовали деформации земли космическими спутниками
Интенсивная добыча полезных ископаемых приводит к возникновению больших деформаций в горных породах. Деформированиям подвергаются значительные территории, которые нуждаются в контроле. Анализ и мониторинг оседаний земной поверхности в зоне влияния горных работ, позволяет сделать значимые выводы для исключения возникновения опасных техногенных ситуаций. Одним из наиболее удобных вариантов мониторинга территории месторождений является метод радарной интерферометрии, позволяющий определить смещения земной поверхности с помощью космических спутников. Обычно берутся данные с одного спутника, из-за чего результат может быть недостоверным. Ученая горно-нефтяного факультета Пермского Политеха Виктория Тютюкова совместно с учеными из «Яковлевского ГОК» впервые определили оседания земной поверхности на основе показателей космического радиолокационного зондирования Земли с использованием данных с двух спутников.
Исследование опубликовано в журнале «Маркшейдерия и Недропользование», №2, 2023.
В настоящее время технология определения оседаний земной поверхности при помощи радарной космической интерферометрии применяется во всем мире как при разработке месторождений полезных ископаемых, так и с целью мониторинга природных явлений, таких как оползни, вулканы, землетрясения. Но данные, полученные с одного космического аппарата, не позволяют произвести точные измерения сдвижений точек земной поверхности. Зондирование производится под наклоном и поэтому выявленные деформации могут интерпретироваться неправильно.
В своей работе ученые осуществили космический радарный мониторинг с двух спутников, имеющих разнонаправленные орбиты, что позволило достоверно оценить оседания земной поверхности. Для исследования использовали данные за 3 года.
Орбиты у рассматриваемых спутников разнонаправленные, один производит съемку в восточном направлении, двигаясь на север, другой – в западном, двигаясь на юг. Если обрабатывать данные с космических аппаратов раздельно, по одному, то значения оседаний получаются заниженными и смещенными относительно их истинного положения. Разница между центрами мульды оседаний при раздельной обработке данных составляет 288 метров,
- поделилась инженер кафедры «Маркшейдерское дело, геодезия и геоинформационные системы» ПНИПУ Виктория Тютюкова.
Исследователи составили схему профилей определяемых оседаний, формирующихся при использовании как отдельных данных с двух спутников, так и суммарный профиль оседаний, рассчитанный на основе геометрического сложения векторов сдвижений. В результате такой совместной обработки данных с двух космических аппаратов ученые получили точную карту смещений за 3 рассматриваемых года.
Для объективной оценки полученных результатов было проведено сравнение предложенного метода с методом нивелирования, который устанавливает оседание земли с помощью определения разности точек на местности по высоте. Сравнение показало незначительное отклонение в 3 мм и в 60 мм. Это подтверждает высокую эффективность предложенного подхода.
Предлагаемый учеными метод радарной интерферометрии с двух спутников является приоритетным и позволяет получать достоверные значения оседаний и деформаций земной поверхности. Такой мониторинг поможет избежать опасных аварийных ситуаций во время горных работ.
Геоморфология памятника эпохи неолита Ракушечный Яр – археологи Пётр Киттель, Яцек Шманьда | Научпоп
Что представлял собой ландшафт вокруг неолитического поселения Ракушечный Яр в Ростовской области в 7-ом тысячелетии до н.э? Как археологи узнают об изменениях окружающей местности в древности?
Рассказывают:
• Пётр Киттель, профессор Лодзинского университета; Кафедра Геоморфологии и Палеогеографии, Институт наук о Земле, факультет Географических наук, Лодзинский университет.
• Яцек Шманьда, профессор Педагогического университета, г. Краков, зам. директора Института географии Педагогического университета, г. Краков.
Геоморфология уникального местонахождения Синяя балка/Богатыри: часть 2 – геолог Алексей Тесаков
Какова геоморфология уникального палеонтологического местонахождения Синяя балка/Богатыри? Что собой представляло это место миллионы и сотни тысяч лет назад? Какими методами проводился геологический анализ? Рассказывает Алексей Тесаков, геолог, доктор геологических наук, ведущий научный сотрудник Геологического института РАН.
Новый крокодиломорф-телеозавр из Марокко
Телеозавры (Teleosauroidea) – надсемейство крокодиломорф из юрского периода, обитавшие по всему миру. Однако, не смотря на широкое распространение, они очень редки в Северной Африке. Помимо этого отследить и понять эволюционные изменения их представителей очень трудно. И вот в Марокканской пещере Хаара был обнаружен череп телеозавра, который расширил наши знания о палеобиогеографическом распространении телеозавров.
Кто такие телеозавры?
Внешне телеозавры были похожи на крокодилов, однако в отличие от них, они обитали преимущественно в соленых водах и имели более обтекаемую форму. Передние конечности короче задних. Челюсти узкие, приспособленные для поедания рыбы.
Марокканский телеозавр
Конкретно марокканского телеозавра ученые не смогли определить даже до семейства. Однако это не отменяет того факта, что это один из немногих североафриканских телеозавров. Кроме того, пещера Хаара, где нашли его останки, датирована самым началом раннего юрского периода: геттангским (201.4 – 199.5 млн л. н.) и синемюрским веком (199.3 – 190.8 млн л. н.). До этого в Великобритании был найден телеозавр, также датируемый более поздним тоарским веком (182.7–174.1 млн л. н.). Выходит, телеозавры из североафриканских вод добрались до юрской Британии и оттуда распространились по всей Европе, представлявшей собой тогда ряд островов.
"Красная пещера"
Помимо всего прочего выяснилось, что пещера Хаара, также известная как Ифри Азугуар (в переводе с берберского языка "красная пещера"), интересна с геологической точки зрения: она сложена позднетриасовыми и ранне- и позднеюрскими породами. В них могут содержаться не только крокодиломорфы, но и другие останки. А также она полезна для палеоклиматологии.
Источник
Оригинальная статья на нашем дзене
Отличник или двоечник? Узнайте свой уровень подготовки к Евро-2024
Для всех поклонников футбола Hisense подготовил крутой конкурс в соцсетях. Попытайте удачу, чтобы получить классный мерч и технику от глобального партнера чемпионата.
А если не любите полагаться на случай и сразу отправляетесь за техникой Hisense, не прячьте далеко чек. Загрузите на сайт и получите подписку на Wink на 3 месяца в подарок.
Реклама ООО «Горенье БТ», ИНН: 7704722037
Карта Земли через 50 миллионов лет
и через 150 м.л., и через 250 м.л., и все карты Земли от 650 м. лет д.н.э. до 250 м. лет в будущем.
trench - желоб
ridge - хребет
-
Обозначения на карте :
East Pacific Rise - Восточно-Тихоокеанский подъем
Ancient Landmass - Древняя суша
Modern Landmass - Современная суша
Subduction Zone (triangles point in the direction of subduction) - Зона поддвигания (субдукции) (треугольники указывают на направление поддвигания)
Sea Floor Spreading Ridge - Раздвигающий хребет океанического дна
-
Континентальный дрейф. 20 шагов от 650 миллионов лет в прошлом до 250 миллионов лет в будущем.