08 юли 2020
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Астероидът-убиец на динозаврите е ударил Земята под най-смъртоносния ъгъл (видео)

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 27 май 2020 в 08:34 110300
Фигура от сценария на удара на Чиксулуб. Кредит: Collins et al., Nature Communications, 2020

Преди 66 милиона години астероид, приблизително два пъти по-голям от размерите на Париж, се сблъсква със Земята, изтривайки от лицето й всички сухоземни динозаври и 75 процента от живота на планетата. Гигантският космически обект удря нашата планета под „възможно най-смъртоносния“ ъгъл - 60 градуса според проучване, публикувано вчера в Nature Communications.

Учените симулират падането на астероида, който е образувал ударния кратер Чиксулуб върху полуостров Юкатан и откриват, че той пада под ъгъл от 45 до 60 градуса спрямо земната повърхност. При този ъгъл на падане в атмосферата се отделя най-голямо количество сяра и въглероден диоксид, което може да доведе до значителни климатични промени на планетата. Така резултатите могат да бъдат друг аргумент в полза на хипотезата, че именно падането на астероида е довело до масовото измиране в края на периода Креда, пишат учените.

Ударният кратер Чиксулуб, разположен на полуостров Юкатан, се е образувал преди около 66 милиона години заради падането на астероид с диаметър от 10 до 80 километра. Диаметърът на кратера е около 150 километра, което го прави вторият по големина сред известните на Земята и единственият, който има пиков пръстен - кръгла структура, разположена вътре в кратера и заобикаляща центъра му.

По-голямата част от кратера е под седиментни скали, поради което е открит сравнително наскоро (през 1978 г.) благодарение на проучване на геофизични данни. Падането на толкова голям обект на земната повърхност би трябвало да има катастрофални последици за климата и живота, а приблизителното съвпадение на възрастта на кратера с времето на Креда-Палеогенското масово измиране породи хипотезата, че именно падането на астероида е довело до изчезването.

Екипът на професор Гарет Колинс (Gareth S. Collins) от Имперския колеж в Лондон моделира падането на астероида Чиксулуб. Учените използват данни за гравитационните аномалии в района на кратера и данните на експедиция 364 на Международната програма за изследване на океана (International Ocean Discovery Program), която направи сондаж на дълбочина над 1,3 километра под океанското дъно близо до пиковия пръстен на кратера.

За симулацията изследователите използват програма, предназначена за изчисляване на физиката на процесите на сблъсък и образуването на кратери. Астероидът е моделиран като гранитна сфера, а мястото, където е паднал, е плоска повърхност, състояща се от няколко слоя с дебелина на кората 33 километра. Астероидната траектория е моделирана за падане под четири ъгъла (90, 60, 45 и 30 градуса), докато диаметърът на тялото се увеличава с намаляване на ъгъла на удара, за да се поддържа зададения радиус на получения кратер.

Резултатът от симулация на еволюцията на кратера в рамките на 5 минути от момента на сблъсъка. Утаените скали са светъл нюанс на кафявото, сивото е земната кора, тъмно сивото е мантията, червеното е материалът, разтопен вследствие на удар. Диаметърът на падащото тяло е 17 километра, скоростта на движение е 12 километра в секунда. Кредит: GS Collins et al./Nature communication, 2020

Най-доброто съответствие с данните от кратера е удар под 60 градуса. Шестдесет градуса е най-смъртоносният ъгъл, защото изхвърля по-голямо количество материал за кратко време.

Основният критерий за сравняване на симулацията с действително наблюдаваните геоложки особености в района на Чиксулуб бе оценката на взаимното подреждане на три центъра: геометричния център на кратера, пиковия пръстен и издигането на плътни скали на мантия на 30 километра под повърхността. В истинския кратер тези три точки са разположени практически на една и съща линия, удължена в посока от североизток на югозапад, а центърът на кратера е между центровете на издигането на мантията и пиковия пръстен.

Геофизични следи от удара в кратера Чиксулуб. Кредит: GS Collins et al./Nature communication, 2020

В резултат на това моделът с ъгъл на падане от 60 градуса и посока на падане от североизток най-добре възпроизвежда картината на наблюдаваните геоложки особености. Моделът с ъгъл на падане от 45 градуса показа по-малко изместване в центъра на повдигането на мантията, но също е в границите на неточността при определяне на диаметъра на кратера и местоположението на неговите елементи. Почти симетричното разпределение на изхвърления материал, разтопен по време на удара от скали около кратера, също съответства на стръмния наклон на траекторията на падналото тяло, получен при симулацията.

Ъгълът, под който се осъществява въздействието, влияе директно върху масата на изпарените в резултат на експлозията утаечни скали. Според публикувани по-рано изчисления, ъгъл на удара в диапазона от 30 до 60 градуса води до най-сериозните климатични промени на планетата. Количеството сяра и въглероден диоксид, отделени в този случай в атмосферата на единица маса на падналото тяло, е два до три пъти по-високо, отколкото при вертикално въздействие и с порядък по-голямо, отколкото при сценарии с коси ъгли на попадение (15 градуса). Тъй като ъгълът на падане на астероида на Чиксулуб според модела е 45–60 градуса, това събитие всъщност води до възможно най-голямото изхвърляне на сяра и въглероден диоксид. Това от своя страна може да е друг аргумент в полза на хипотезата, че именно астероидът Чиксулуб е ключов фактор, водещ до масовото измиране между периодите Креда и Палеоген.

Справка: A steeply-inclined trajectory for the Chicxulub impact, G. S. Collins, N. Patel, T. M. Davison, A. S. P. Rae, J. V. Morgan, S. P. S. Gulick, IODP-ICDP Expedition 364 Science Party & Third-Party Scientists, Nature Communications, DOI: 10.1038/s41467-020-15269-x

Източник: 

Asteroid that killed the dinosaurs hit just right for maximum damage, NewScientist

The Dinosaur-Killer Asteroid May Have Hit Earth at 'Deadliest Possible' Angle, ScienceAlert

Dinosaur-dooming asteroid struck earth at 'deadliest possible' angle, Caroline Brogan, Imperial College London


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.