Астероид, обрекший динозавров, остановил ключевой процесс для жизни на Земле, говорят ученые.

Эпоха динозавров закончилась 66 миллионов лет назад, когда астероид размером с город врезался в мелководное море у берегов нынешней Мексики.

Но как именно происходило массовое вымирание 75% видов на Земле в годы, последовавшие за катастрофическим воздействием, остается неясным.

Предыдущие исследования предполагали, что во время удара высвободилась сера, которая оставила после себя осадок шириной 112 миль (180 километров). Кратер Чиксулуб, а сажа от лесных пожаров вызвала глобальную зиму, и температура резко упала.

Однако новое исследование, опубликованное в понедельник в журнале Nature Geoscience, предполагает, что мелкодисперсная пыль, образовавшаяся из измельченной породы, выброшенной в атмосферу Земли в результате удара, вероятно, сыграла большую роль. Эта пыль заблокировала солнце до такой степени, что растения почти два года спустя были неспособны к фотосинтезу - биологическому процессу, критически важному для жизни.

“Остановка фотосинтеза почти на два года после столкновения вызвала серьезные проблемы (для жизни)”, - сказал ведущий автор исследования и планетолог Джем Берк Сенель, научный сотрудник Королевской обсерватории Бельгии. “Он разрушил пищевую сеть, вызвав цепную реакцию вымирания”.

Неожиданный механизм убийства

Чтобы достичь своих выводов, ученые разработали новую компьютерную модель для моделирования глобального климата после удара астероида. Модель была основана на опубликованной информации о климате Земли на тот момент, а также на новых данных из образцов отложений, взятых с окаменелостей Танис в Северной Дакоте, которые охватили 20-летний период после удара.

Ископаемое место в Танисе предоставляет уникальную запись о том, что, возможно, было самым значительным событием в истории жизни на нашей планете. Найденные на месте окаменелые рыбы показали, что астероид ударил у мексиканского полуострова Юкатан весной. Другие окаменелости, найденные там, показывают, как разворачивался тот катастрофический день в беспрецедентных деталях.

Образец с места, проанализированный для нового исследования, содержал частицы силикатной пыли, которые попали в атмосферу в виде столба выброса, прежде чем вернуться на Землю.

Команда определила, что эта мелкая пыль могла оставаться в атмосфере до 15 лет после удара астероида. Исследователи предположили, что глобальный климат, возможно, остыл на целых 15 градусов по Цельсию.

Их исследование стало первым случаем, когда эти частицы пыли были детально изучены.

“Долгое время предполагалось, что основным механизмом гибели был экстремальный холод после удара Чиксулуба, но, конечно, прекращение фотосинтеза после удара само по себе является механизмом”, - сказал Сенель.

“В течение нескольких недель, месяцев (после удара) планета подверглась глобальной остановке фотосинтеза, которая продолжалась почти два года, в течение которых фотосинтез полностью прекратился”, - добавил Сенел. “Затем он начинает восстанавливаться после этих двух лет. … В течение трех-четырех лет он достигает полного восстановления”.

Тайны массового вымирания

Сенель сказал, что модель показала, что остановка фотосинтеза — процесса, посредством которого растения используют солнечный свет, воду и углекислый газ для производства энергии и кислорода, — была напрямую связана с мелкой пылью, выброшенной в атмосферу, которая заблокировала солнце.

Палеонтолог Альфио Алессандро Кьяренца сказал, что исследование помогло разгадать некоторые тайны, окружающие событие массового вымирания.

“Главный вывод из этой статьи заключается в том, что она дает более точные ограничения на состав, свойства и продолжительность мелкодисперсного пылевого компонента, выброшенного с места столкновения, который способствовал глобальной темноте во время ударной зимы”, - сказал Кьяренца, научный сотрудник Университета Виго в Испании. Он не принимал участия в исследовании.

“Эта новая информация позволяет нам более тщательно исследовать процессы и продолжительность жизни, проливая свет на механизмы, стоящие за блокировкой солнечной радиации, что приводит к остановке фотосинтеза и значительному падению температур ниже условий, пригодных для жизни, например, для динозавров, не относящихся к птицам”, - добавил Кьяренца.