Około 66 milionów lat temu uderzenie asteroidy zmiotło trzy czwarte wszystkich gatunków roślin i zwierząt na Ziemi, przede wszystkim eliminując dinozaury. Ale dokładnie w jaki sposób to uderzenie spowodowało te wymierania, było przedmiotem zaciekłej debaty. Według nowego artykułu opublikowanego w Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, uderzenie wywołałoby ogromną chmurę pyłu, która przegrzała górną atmosferę, piekąc żywe organizmy niezdolne do schronienia się i zapalając rozległe pożary.

Jak wcześniej informowano, najbardziej akceptowanym wyjaśnieniem tego, co wywołało to katastrofalne masowe wymieranie, jest „hipoteza Alvareza”, nazwana na cześć zmarłego fizyka Luisa Alvareza i jego syna geologa Waltera. W 1980 roku zaproponowali oni, że zdarzenie wymierania mogło być spowodowane przez ogromną asteroidę lub kometę uderzającą w Ziemię. Opierali ten wniosek na analizie warstw osadowych na granicy kredy i paleogenu (granica K-Pg, dawniej znana jako granica K-T) znalezionych na całym świecie, które zawierały niezwykle wysokie stężenia irydu – metalu częściej spotykanego w asteroidach niż na Ziemi. (W tym samym roku holenderski geofizyk Jan Smit niezależnie doszedł do podobnego wniosku.)

Od tego czasu naukowcy zidentyfikowali prawdopodobne miejsce uderzenia: duży krater w Chicxulub w Meksyku, na półwyspie Jukatan, odkryty po raz pierwszy przez geofizyków pod koniec lat 70. Impaktor, który go stworzył, był wystarczająco duży (między 11 a 81 kilometrów, czyli 7 do 50 mil), aby stopić, wstrząsnąć i wyrzucić granit z głębi Ziemi, prawdopodobnie powodując megatsunami i wyrzucając odparowane skały i siarczany do atmosfery. Szacuje się, że uderzenie uwolniłoby energię ponad miliard razy większą niż bomby atomowe zrzucone na Hiroszimę i Nagasaki w 1945 roku.

To z kolei miało niszczycielski wpływ na globalny klimat, prowadząc do masowego wymierania. W 2022 roku naukowcy zasugerowali, że jednym z powodów, dla których tak wiele gatunków wyginęło, podczas gdy inne przetrwały, mogło być to, że uderzenie nastąpiło wiosną (przynajmniej na półkuli północnej), przerywając tym samym roczne cykle reprodukcyjne wielu gatunków.

Najnowszy artykuł łączy wcześniejsze symulacje uderzenia z obserwacjami geologicznymi. Po początkowym uderzeniu utworzyły się maleńkie kropelki skał zwane sferulami, gdy część odparowanej skały ochłodziła się i skondensowała. Te sferule wygenerowałyby intensywny impuls ciepła podczas opadania przez atmosferę ziemską na powierzchnię – odpowiednik piekarnika z grillem. Ale naukowcy od dawna zakładali, że impuls nie byłby wystarczająco gorący, aby wywołać pożary lub upiec kredowe stworzenia na śmierć.

Jednak współautor Brandon Johnson, planetolog z Purdue University, był zaintrygowany, gdy w 2023 roku pojawiły się nowe dowody: warstwa niezwykle drobnego pyłu po uderzeniu. Pomyślał, że możliwe, iż ten pył mógł powstać z pozostałości odparowanej skały, która nie skondensowała się w sferule. Dodając efekty tego pyłu w atmosferze, „jesteśmy w sferze, w której moglibyśmy zasadniczo zabić wszystko w ciągu pierwszej godziny lub dwóch” – powiedział Johnson.

Gdy autorzy uwzględnili drobny pył w swoich modelach, odkryli, że dinozaury i inne organizmy zostałyby zbombardowane 17-krotnością śmiertelnej dawki promieniowania dla ludzi, co najprawdopodobniej byłoby śmiertelne, paląc skórę nawet gruboskórnych dinozaurów i powodując udar cieplny. Chociaż ciepło promieniowania mogło nie być wystarczające do bezpośredniego zapalenia drewna, autorzy doszli do wniosku, że wystarczyłoby go więcej niż do podpalenia trawy, porostów i igieł sosnowych, pośrednio wywołując pożary.

„Ta ogromna energia kinetyczna musi gdzieś pójść i ostatecznie zamienia się w ciepło” – powiedział Johnson. „Z chmurą pyłu zatrzymującą promieniowanie cieplne, powierzchnia i wszystko na niej było jakby pieczone. I to zabiło dinozaury i wszystkie inne zwierzęta. To nie jest tylko wymazanie”.