Chicxulub çarpma tertibatı - Chicxulub impactor
Koordinatlar : 21 ° 24′N 89 ° 31′W / 21.400 ° K 89.517 ° B
Chicxulub impaktör ( / tʃ Ben bir k ʃ ə l Û b / YANAK -shə-loob olarak da bilinir), K / Sf çarpma olarak ya da (daha spekülatif) Chicxulub asteroid , olduğu asteroid veya diğer gök vücut Dünya çarptı yaklaşık 66 milyon yıl önce, Chicxulub kraterini yarattı ve bilimsel fikir birliğine göre , Kretase-Paleojen neslinin tükenme olayının ana nedeni olarak hareket etti . Çarpıştırıcının tipik olarak yaklaşık 15 km (10 mi) çapında bir asteroit olduğu tahmin edilmektedir , ancak bileşimi ve boyutu uzmanlar arasında bir tartışma konusu olmaya devam etmektedir. Adını, etkisinin yarattığı kraterin merkezine yakın olan Chicxulub Pueblo kasabasından almıştır .
Kretase-Paleojen yok oluşları ile bağlantı
Gelen jeolojik rekor ile, Chicxulub darbe yakından denk geliyor, Kretase-Paleojen sınırı (K-Pg sınırı) ve Kretase-Tersiyer yok oluşu olmayan tüm kuş gibi en büyük bitki ve neredeyse tüm büyük hayvanlar, hangi, dinozorlar , dışarı öldü . K-Pg sınırı ve biraz üzerinde 66 kadar Chicxulub darbe hem tarih Ma (eski metinler genellikle 65 Ma bir tarih kullanmak rağmen). Bilimsel fikir birliği, Chicxulub etkisinin kitlesel yok oluşun birincil nedeni olduğunu savunuyor. Bu teori kitle yok olma, çarpma anında uyum dahil çeşitli yollardan gelen kanıtlarla dayanmaktadır fosil kayıtlarında , anomali iridyum olabilir K-Pg tabakasında ve etkinin son derece şiddetli küresel etkileri, jeolojik kayıtta bulundu veya modellerden tahmin edildi.
Kitlesel yok oluş için önerilen diğer nedenler arasında Deccan Tuzakları volkanizmasının iklim etkileri yer alıyor , ancak çoğu uzman bu etkilerin en fazla katkıda bulunan faktörler olduğunu düşünüyor.
Çarpma
2021 itibarıyla uzmanlar, çarpma tertibatının kaynağı ve bileşimi ile boyutu, kütlesi ve hızı gibi fiziksel parametreler hakkında çeşitli görüşlere sahipler. Tartışmalar, fosil kayıtlarına , çarpma krateri ve K-Pg sınır tabakasının jeolojik analizine , hesaplamalı akışkan dinamiği modellerine, asteroid popülasyonlarının istatistiksel çalışmalarına ve diğer kanıt kaynaklarına dayanmaktadır.
Genel bir izleyici kitlesine yönelik metinlerde, çarpma tertibatının çapı bazen yaklaşık 10 ila 15 km olarak verilmektedir. Bu, mevcut araştırmada makul olduğu düşünülen boyut aralığı içinde, ancak daha küçük sona doğru. 2014 yılında Hector Javier Durand-Manterola ve Guadalupe Cordero-Tercero tarafından yapılan modellerin bir analizinde, modellerin alt çap tahminlerinin medyanı 10,7 km ve üst tahminlerin medyanı 31,6 km idi (gözenekli bir kuyruklu yıldızı temsil ediyor).
Son parametre tahminlerine bir örnek, Gareth Collins, Narissa Patel ve diğerleri tarafından 2020 yılında yapılan bir çalışmadır. içerisinde Nature Communications , krater verilerine göre bilgi çekirdek örneklerinden (alınan IODP - ICDP 2016 Sefer 364). Yazarlar, bir yoğunluğu olan, çapı 17 km olan bir sıkıştırıcı kullanılarak bir senaryoyu taklit 2.650 kg / 3 ve yaklaşık dolayısıyla kütle 6.82 × 10 15 kg , 12 km / s hızla Dünya'ya yataydan 60⁰ açı ile çarpıyor. Analiz ettikleri kanıtlarla yaklaşık olarak eşleşen başka bir senaryoda, 21 km çapında bir çarpma tertibatını 1,28 × 10 16 kg , 20 km / sn hız ve 45 ° darbe açısı. Bu değerler kesin değildir; sadece mevcut kanıtlara dayanan bir dizi uzman tahminini göstermektedir. Yoğunluk parametreleri , genellikle çarpma tertibatının muhtemel türü olarak kabul edilen karbonlu bir kondrit asteroidinkine yaklaşmaktadır .
Diğer ilgili çarpıcıların Chicxulub çarpma tertibatı ile aynı anda veya artan çarpma döneminde Dünya'ya çarpması mümkündür, ancak fikir birliğinin bir parçası değildir. Shiva krater ve Silverpit krater çoklu darbe hipotezler ileri sürülmüştür, ancak ikisi de yaygın olarak hiç bir çarpma krateri olarak kabul edilmektedir. Boltysh krateri kabul edilen bir çarpma krateridir ve Chicxulub'dakiyle yaklaşık aynı tarihe sahiptir, ancak şu ana kadar Boltysh'i Chicxulub kraterine veya kitlesel yok oluşa özel olarak bağlayan hiçbir kanıt yoktur. Chicxulub'da Kretase-Paleojen sınırı üzerine yapılan araştırmalar tipik olarak tek bir büyük etkiyi varsayar.
Ana gövde
Etkileyicinin bileşimi ve astronomik kökeni (yakından ilişkili olan) sorunu, Alvarez hipotezinin ortaya çıkışından bu yana aktif olarak tartışıldı. Darbenin şiddeti, çarpma tertibatının gerçek malzemesini dönüştürdü, yaydı ve karıştırdı; bu da, kesin, bozulmamış göktaşı parçalarının incelenebildiği etkilerin araştırılmasında olduğundan çok daha zor hale getirildi . 2021 itibariyle, Chicxulub çarpma tertibatının bileşimi konusunda bilimsel bir fikir birliği yoktur, ancak bazı olasılıkların diğerlerinden daha olası olduğu düşünülmektedir. Jeolojik kanıtlar genellikle küçük bir parçası bulunan karbonlu bir kondrit asteroidi önermek için alınır , ancak çarpma tertibatının bir kuyruklu yıldız olduğuna dair azınlık görüşü vardır . Güneş Sistemindeki asteroitlerin (veya kuyruklu yıldızların) gözlemlerine dayanarak kökeni için birkaç teori önerilmiştir.
Çarpışmanın kökeni ile ilgili bir teori, William F. Bottke , David Vokrouhlický ve David Nesvorný tarafından 2007'de Nature'da yayınlanan bir makalede öne sürüldü. Yaklaşık 160 milyon yıl önce asteroit kuşağında meydana gelen bir çarpışmanın Baptistina ailesinin asteroitleri ile sonuçlandığını savundular . hayatta kalan en büyük üyesi 298 Baptistina'dır . Chicxulub ayrıştırıcının bu grubun bir asteroit üyesi olduğunu, bölgedeki mikroskobik parçalarda bulunan büyük miktarda karbonlu malzemeye atıfta bulunarak , Baptistina gibi karbonlu kondritler adı verilen nadir bir asteroit sınıfının bir üyesi olduğunu öne sürdüler. Bununla birlikte, 2011'de, Geniş Alan Kızılötesi Araştırma Gezgini'nden elde edilen veriler , Baptistina ailesini oluşturan çarpışmanın tarihini yaklaşık 80 milyon yıl önce revize etti ve hipotez hakkında şüphe uyandırdı, çünkü tipik olarak bir asteroidin rezonans ve çarpışma süreci onlarca sürüyor. milyonlarca yıldır.
Diğer çalışmalar, Flora ailesinin bir üyesi olan asteroid P / 2010 A2'yi Chicxulub çarpma tertibatının olası bir kalıntı kohortu olarak ilişkilendirdi.
Şubat 2021'de Amir Siraj ve Avi Loeb , Scientific Reports'ta yörüngesel olarak bozulmuş, sersemlemiş bir kuyruklu yıldızın çarpanın kökeni olduğunu tartışan bir makale yayınladı , ancak teori diğer uzmanlar tarafından şüpheyle karşılandı.
Darbe
Collins, Patel ve arkadaşlarının Chicxulub çarpması için dik eğimli bir yörünge olan 2020 makalesine göre, çarpma tertibatı kuzeydoğudan yataydan yaklaşık 45 ° ila 60 ° açıyla yaklaştı. Bu bir açıldı, touchdown 20 saniye içinde, sığ okyanusta vurdu ve geçici boşluğu (Dünya'nın içinden yol çoğunu 30 km derinliğinde yaklaşık kabuk onun için manto ). Temel fiziğin birçok önemli farklılığı olmasına rağmen, ilk yaklaşım olarak etki, sıçrama benzeri bir süreç olarak görselleştirilebilir. Çarpma tertibatının ilk sıkıştırmasıyla açılan geçici boşluk 180 saniye (3 dakika) içinde çöktü (kapandı) ve yaklaşık 10 km yüksekliğinde bir tepe oluşturdu, ardından düşerek krater bölgesini göreceli olarak 300 saniye (5 dakika) sonra terk etti. Bu arada, darbe , birkaç km / s hızla dünyanın dört bir yanından geçen bir enkazdan oluşan bir fırlatma perdesini oluşturarak, küresel olarak jeolojik kayıtlarda bulunan K-Pg katmanını oluşturmuştu.
Diğer herhangi bir aşırı hız etkisinde olduğu gibi, çarpma tertibatının bir kısmı ve hedef malzemenin bir kısmı (Dünya'nın kabuğu), Chicxulub çarpması ölçeğinde büyük miktarda enerji yayacak olan son derece sıcak, parlak bir ateş topuna buharlaşmış olmalıdır. (İnsan deneyiminin en yakın karşılaştırma bir olan nükleer patlama , ama Chicxulub darbe enerjisi bırakma 100 milyon düzeyinde olmuştur megaton ederken, büyük bomba şimdiye test edilen 50 megaton hakkında vermiştir.) Bu flaş, hem de süpersonik rüzgarlar ve Son derece şiddetli depremler (yalnızca Dünya'nın kabuğunun oluşturabileceğinden daha büyük), çarpışmadan kaynaklanan uçan enkazlar gelmeden önce bile, yaklaşık 1.000 km içindeki neredeyse tüm yaşamı öldürecekti.
Yangınların ölçeği üzerinde tartışma
Enkaz dünyanın dört bir yanına düştüğünde , atmosfere yeniden girerken koç basıncıyla ısınacak ve esasen göktaşlarına dönüşecekti. Yeniden giren bu çok sıcak enkazın karakteri ve etkileri, devam eden bir tartışma konusudur. K-Pg tabakasının nispeten tutarlı bir özelliği, çok büyük miktarda yanma anlamına gelen kurumdur. Bu, çarpışmadan sonraki ilk saatlerde bitki örtüsünün kuruması ve yeniden giren enkazın ışıyan ısısından alev alması nedeniyle yoğun, küresel bir orman yangınının izi olarak yorumlandı. Örneğin Douglas Robertson ve diğerlerinin 2013 tarihli makalesi, K ‐ Pg yok oluş: Isı-yangın hipotezinin yeniden değerlendirilmesi . Alternatif bir görüş, kurumun, yeraltı hidrokarbonları açısından zengin bir alana (örneğin, insanların yakıt olarak çıkardığı petrol türünün öncüsü olan kerojen) çarpan ve yanmasına izin veren çarpma tertibatıyla daha iyi açıklanmasıdır . Tartışmanın bu tarafındaki konumlara örnekler olarak , 2013 yılında Joanna Morgan ve diğerleri , K-Pg sınırındaki orman yangınlarını yeniden gözden geçirmek veya Kunio Kaiho ve Naga Oshima'nın asteroid çarpma alanı Dünya'daki yaşamın tarihini değiştirdi: düşük 2017'de kitlesel yok olma olasılığı . Bu son teoriler, enkaz yağmurunun yayılan ısısına daha az önem veriyor.
Daha uzun vadeli etkiler
İlk birkaç saat içindeki etkinin etkileri son derece dramatik ve şiddetli olmasına ve birçok bitki ve hayvanın ölmesine rağmen, çok sayıda türün tamamının yok olmasıyla tanımlanan kitlesel yok oluşun çoğunluğu genellikle şu şekilde anlaşılır: Gezegensel ekosistemde aylardan on yıllara ve hatta çok daha uzun bir zaman ölçeğinde yapılan değişikliklerin sonucu. Genel model, atmosferdeki toz ve gazların yüzeydeki parlaklığı büyük ölçüde karartması (başka bir deyişle, güneşi kısması), küresel sıcaklıkları keskin bir şekilde düşürdüğü ve birincil üretkenliği yavaşlattığı ve aşağıdan yukarıya trofik bir düşüşlere neden olduğu yönündedir. Bu modelin bazı detaylandırmaları arasında, alçıtaşı bakımından zengin kayaya çarpan darbenin ürettiği sülfat aerosolleri için önemli roller bulunmaktadır ; bunlar, yıldan on yıla kadar olan aralıkta yaklaşık 8 ila 15 ° C'lik geçici bir ortalama hava sıcaklığı düşüşü üretecek şekilde modellenebilir ve Gezegensel ekosistemin yavaş iyileşmesinde kilit bir faktör olarak okyanus asitleşmesine odaklanın .
Ayrıca bakınız
Referanslar
daha fazla okuma
- Smith, Roff (11 Haziran 2016). "Dinozorların Öldüğü Gün İşte Ne Oldu" . National Geographic Haberleri . Erişim tarihi: August 5, 2020 . Chicxulub çarpma tertibatının neden olduğu olayların açıklamasını yapın. CS1 Maint: postscript ( bağlantı )