https://frosthead.com

Μια ιστορία δύο βράχων

Πρόκειται για δύο μικρά κομμάτια ταπεινού γκρίζου βράχου. Μέσα από τη λαμπερή σειρά των εκθεμάτων στην αίθουσα γεωλογίας, πετράδια και ορυκτά στο Εθνικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας (NMNH) είναι εύκολο να αγνοηθούν. Ωστόσο, μαρτυρούν ένα τεράστιο γεγονός στη ζωή του πλανήτη μας και σε μία από τις πιο καυτές επιστημονικές συζητήσεις αυτού του αιώνα - ακριβώς τι έκανε (ή όχι) στους δεινόσαυρους.

Τα βράχια είναι breccias, το όνομά τους προέρχεται από τη λέξη Ιταλοί λιθοσκόπιοι για να περιγράψουν κομμάτια σπασμένης πέτρας που συγκρατούνται μαζί σαν βότσαλα στο σκυρόδεμα. Σήμερα γνωρίζουμε ότι πυρπολήθηκαν στην ύπαρξη πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια, όταν ένα αντικείμενο λίγο πολύ το μέγεθος της Ουάσινγκτον, DC, κατέρρευσε στη γη κοντά στη σημερινή χερσόνησο του Μεξικού.

Ο κρατήρας, γνωστός τώρα ως Chicxulub (μάγουλο-παπούτσι-λιπαντικό), δεν ήταν το μόνο αποτέλεσμα. Υπήρχαν πυρκαγιές σε όλο τον κόσμο, ένα τσουνάμι ύψους περισσότερο από μισό μίλι και καταιγίδες όξινων βροχών. Στην καταστροφή που προκλήθηκε, ο ουρανός έγινε σκοτεινός. Ο ήλιος δεν λάμπει για ίσως ένα χρόνο εξαιτίας μιας θανάτωσης νέφους σκόνης. Το 70% όλων των φυτικών και ζωικών ειδών στη γη φαίνεται να έχει καταστραφεί - συμπεριλαμβανομένων, πιο θεαματικά, οι δεινόσαυροι, των οποίων η εξαφάνιση θα παγιδεύει τους σύγχρονους επιστήμονες. Οι δύο εκδοχές είναι στοιχεία τεκμηρίωσης αυτού του γεμάτου γη αλλά μόνο πρόσφατα κατανοητού γεγονότος. Και έχουν καταλάβει τη σπουδαία επιστημονική ιστορία των ντετέκτιβ που προέκυψε: την ανακάλυψη του ίδιου του κρατήρα, περίπου 65 εκατομμύρια χρόνια μετά τη δημιουργία του.

Οι θερμοκρασίες μπορεί να έχουν φτάσει τους 18.000 βαθμούς F - για λόγους σύγκρισης, η επιφάνεια του ήλιου είναι ψυχρή 10.000 βαθμούς F. Οι βράχοι που χτυπήθηκαν άμεσα εξατμίστηκαν αμέσως, και το υποκείμενο πετρώο λιωμένο ή κονιορτοποιημένο γρήγορα.

Τότε μόνο λίγοι επιστήμονες θεώρησαν ότι οι τεράστιες βιολογικές εξαφανίσεις (που προτείνονται από τα ορυκτά υπολείμματα) στο τέλος της Κρητιδικής περιόδου προκλήθηκαν από την επίδραση ενός εξωγήινου αντικειμένου. Θεωρήθηκε ως μια ριζοσπαστική θεωρία. Οι περισσότεροι επιστήμονες θεώρησαν ότι οι δεινόσαυροι είχαν γίνει μέσα από μια αλλαγή του κλίματος ή μια αλλαγή στο επίπεδο της θάλασσας. Άλλοι θεωρούσαν απίθανο ότι σε ένα τόσο μεγάλο, άδειο ηλιακό σύστημα, ένας αστεροειδής ή ένας κομήτης θα μπορούσε πραγματικά να καταφέρει να χτυπήσει τη γη - πολύ λιγότερο έχουν καταστρέψει την παγκόσμια καταστροφή σε επιπτώσεις.

Πολύ περίεργο, τα δύο δείγματα NMNH που είχαν εκτραφεί από τη γη και αποθηκεύτηκαν στο Μεξικό, όχι για την επιστήμη αλλά για τους σκοπούς του εμπορίου. Προέρχονταν από δειγματοληψία που διήνυσε κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1950 και της δεκαετίας του '60 από την εθνική πετρελαϊκή εταιρεία του Μεξικού PEMEX, κοντά στα βόρεια χωριά του Yucatán της Chicxulub Pueblo και του Sacapuc.

Έμοιαζαν πολύ σαν τις εκβολές της ηφαιστειακής προέλευσης: λιωμένο βράχο που κρατούσε μαζί γωνιακά κομμάτια άκαμπτου βράχου. Η παρουσία τους στους πυρήνες των γεωτρήσεων δεν ήταν καλό για την εξερεύνηση της περιοχής από την πετρελαϊκή εταιρεία, καθώς η ηφαιστειακή πέτρα συνήθως σημαίνει ότι το πετρέλαιο, ακόμα και αν υπάρχει, δεν είναι εύκολο να εξαχθεί. Η περιοχή από την οποία λήφθηκαν οι πυρήνες παρουσίαζε ένα παράξενο χαρακτηριστικό σε αντίθεση με αυτό ενός ηφαιστείου - ήταν προφανώς μέρος ενός τεράστιου, ημικυκλικού δακτυλίου με μεγάλο πεδίο βαρύτητας στο κέντρο. Αλλά επειδή τόσο λίγοι επιστήμονες έλαβαν σοβαρά υπόψη την πιθανότητα ενός μεγάλου αντίκτυπου αστεροειδούς στη γη, φαινόταν εξαιρετικά λογικό να υποθέσουμε ότι οι breccias ήταν προϊόντα ενός ηφαιστείου.

Το 1978 ένας νεαρός γεωφυσικός, που ονομάστηκε Glen Penfield, ο οποίος συνεργάστηκε με την PEMEX, βρέθηκε ανατεθειμένος να πετάξει πάνω από τον Κόλπο του Μεξικού. Χρησιμοποιώντας ένα μαγνητόμετρο, έπρεπε να μετρήσει το μαγνητικό πεδίο των πετρωμάτων στον πάτο του Κόλπου - ειδικά από την ακτή κοντά στο Chicxulub Pueblo. Όπως και τα ευρήματα προηγούμενων γεωλόγων της PEMEX, το Penfield είχε σκοπό να χαρτογραφήσει τη σύνθεση του βράχου κάτω από την επιφάνεια και να καθορίσει την πιθανότητα εξεύρεσης πετρελαίου.

Αλλά αυτό που το μαγνητόμετρο του Penfield τον έβλεπε ήταν πολύ περίεργο. Πάνω από ένα μίλι κάτω από την επιφάνεια της χερσονήσου Γιουκατάν, και για 70 μίλια έξω από τον Κόλπο του Μεξικού, υπήρχε μια υπόγεια δομή με σχήμα πιατάκι με ένα μαγνητικό πεδίο διαφορετικό από αυτό οποιουδήποτε γνωστού ηφαιστειακού εδάφους. Είχε επίσης μια πιο μη ηφαίστειο-συμμετρική μορφή. Συνθέτοντας μαζί τα παλαιά στοιχεία της γης και τα νέα υποβρύχια στοιχεία έδειξαν την ύπαρξη ενός τεράστιου δακτυλίου, διαμέτρου περίπου 120 μιλίων, μισού σε έκταση, και κατά το ήμισυ κάτω από τον Κόλπο του Μεξικού. Ήταν δέκα φορές το μέγεθος οποιουδήποτε ηφαιστείου, με μια προς τα πάνω διόγκωση στο κέντρο του παρόμοια με αυτά που φαίνονται στους γνωστούς - αν και πολύ μικρότερους - κρατήρες κρούσης.

Ο Penfield και ο γεωφυσικός PEMEX Antonio Camargo-Zanoguera κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι δεν θα μπορούσε να είναι το αποτέλεσμα ενός ηφαιστείου. ήταν πιθανώς κρατήρας κρούσης. Αλλά αποδεικνύοντας ότι από επιστημονική άποψη ήταν ένα μεγάλο πρόβλημα. Πρώτον, τα στοιχεία στα οποία στηρίχθηκε το συμπέρασμά τους κρατήθηκαν εμπιστευτικά από την πετρελαϊκή εταιρεία. Ακόμα χειρότερο, η αποθήκη στο Μεξικό όπου όλα τα δείγματα πυρήνων υποτίθεται ότι είχαν αποθηκευτεί και ταξινομηθεί είχε καεί, καταστρέφοντας τα πάντα.

Ακριβώς γιατί αυτά τα δείγματα πυρήνα και οι breccias που περιείχαν ήταν τόσο σημαντικά ήταν το αποτέλεσμα κάποιων σχετικά πρόσφατων ερευνών που αφορούσαν τις επιδράσεις των γνωστών επιδράσεων αστεροειδών σε διάφορα βράχια. Μόνο στη δεκαετία του 1960 οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι ένα από τα σημαντικότερα από αυτά τα αποτελέσματα είναι η παραγωγή του λεγόμενου «σοκαρισμένου» χαλαζία. Κοινή στο φλοιό της γης, χαλαζία είναι παρούσα στις περισσότερες breccias κρούσης (συμπεριλαμβανομένων εκείνων που εκτίθενται στο NMNH). Κανονικά, οι κρύσταλλοι χαλαζία δεν φέρουν σήμανση. Αλλά όταν ένας αστεροειδής χτυπά στο έδαφος, τα ισχυρά κύματα κλονισμού του, περνώντας μέσα από τους μικροσκοπικούς κόκκους χαλαζία με ρυθμό τριών έως έξι μίλια ανά δευτερόλεπτο, αφήνουν ένα μοναδικό, ανεξίτηλο σήμα: μικροσκοπικές παράλληλες γραμμές που πέφτουν μέσα από τον χαλαζία, όπως ο τρισδιάστατος σταυρός -καταγραφή. Η παρουσία αυτών των χαρακτηριστικών παρέχει ορισμένες αποδείξεις για την επίδραση ενός αστεροειδούς.

Μόλις την άνοιξη του 1990, ο Penfield έλαβε κλήση από έναν μεταπτυχιακό φοιτητή Alan Hildebrand, ο οποίος είχε εξετάσει ένα στρώμα βράχου 65 εκατομμυρίων ετών στην Αϊτή, μόλις 300 μίλια από το Yucatán, η υποθετική επίδραση του αστεροειδούς εκείνης της εποχής πρέπει να έχει συμβεί κάπου γύρω από την Καραϊβική. Τώρα ο Hildebrand ήθελε να δει αν αυτός και ο Penfield θα μπορούσαν να ολοκληρώσουν το παζλ τοποθετώντας δείγματα βράχου από τη δομή Chicxulub του Penfield.

Εργάζοντας αποφασιστικά, άρχισαν την αναζήτηση δειγμάτων. Με θαυμάσια ευκαιρία, διαπίστωσαν ότι μερικά δείγματα breccia, μέρος των αρχικών πυρήνων ελαιοτριβείων, είχαν διανεμηθεί εδώ και εκεί στο Μεξικό και τις Ηνωμένες Πολιτείες, αποφεύγοντας έτσι την καταστροφή στη φωτιά του Μεξικού. Το Penfield και το Hildebrand ήταν αρκετά τυχεροί για να πάρουν μέρος σε μερικά από αυτά, συμπεριλαμβανομένου ενός breccia από τον 14ο πυρήνα της ιστοσελίδας PEMEX τρυπάνι που ονομάζεται Yucatán 6. Και αυτό το έκανε. Τα δείγματα χαλαζιακά χαλαζία από την εκδοχή Yucatán 6 επιβεβαίωσαν το γεγονός ότι ο υπόγειος δίσκος του Penfield δεν ήταν ηφαίστειο, αλλά ένας κρατήρας με κρούση αστεροειδούς - το αόριστο όπλο καπνίσματος.

Μέσα σε ένα χρόνο, αποδείχθηκε ότι πολλοί από τους υποτιθέμενους καταστροφικούς πυρήνες περιοχής Chicxulub ήταν διαθέσιμοι. Στο είδος της σύμπτωσης που θα περίμενε κανείς σε μια περιπέτεια του Ιντιάνα Τζόουνς, ένας επιστήμονας στο PEMEX, που είχε ενδιαφέρον για την ανώμαλη δομή από την οποία πήραν οι πυρήνες, είχε αποθηκεύσει τους πυρήνες σε ένα γραφείο στην Πόλη του Μεξικού για ενδελεχή μελέτη. Οι ευρεσιτεχνίες που εμφανίζονται στο NMNH προέρχονται από αυτήν την κρυφή μνήμη.

Σήμερα, οι περισσότεροι από εκείνους τους επιστήμονες που εξακολουθούν να πιστεύουν ότι η παρακμή των δεινοσαύρων συνέβαινε σταδιακά παραχωρεί επίσης ότι ο μεγάλος αστεροειδής ανέβηκε στο τέλος της ύπαρξής τους - και η ξαφνική γέννηση ενός πολύ διαφορετικού κόσμου.

Για να καταλάβετε γιατί, πρέπει μόνο να φανταστείτε την επίδραση στον σύγχρονο κόσμο μιας παρόμοιας πρόσκρουσης αστεροειδών. Εκτός από την απίστευτη φυσική καταστροφή - και την ανθρώπινη βία που μπορεί να προκύψει - φανταστείτε τη γη με τον ήλιο αποκλεισμένο για ένα χρόνο: δεν θα υπήρχαν συγκομιδές, και θα στερήθηκαν από τη ζεστασιά του ήλιου, η γη θα αυξηθεί δραματικά ψυχρότερη, ίσως έως και 30 μοίρες.

Οι ακραίες θερμοκρασίες και πιέσεις που δημιούργησαν αυτές τις breccias άλλαξαν κυριολεκτικά τη γη. Εκατομμύρια χρόνια αργότερα, οι breccias είναι μια υπενθύμιση για το νέο είδος ζωής που προέκυψε, ένα από το οποίο μεγάλα θηλαστικά όπως εμάς θα μπορούσαν να εξελιχθούν επειδή οι δεινόσαυροι ήταν εξαφανισμένοι. Όπως και αυτά τα βράχια, ίσως να μην είμαστε εδώ αν δεν ήταν για τον αστεροειδή που δημιούργησε τον κρατήρα Chicxulub.

Μια ιστορία δύο βράχων