Zanim nadeszła wieloletnia zima, Ziemię mógł objąć zabójczy impuls cieplny. Jego siłę dotąd poważnie zaniżano.
Koniec świata dinozaurów zwykle wyobrażamy sobie po prostu jako długą, ciemną zimę. Słońce znika za pyłem, rośliny przestają rosnąć, a wielkie zwierzęta powoli przegrywają z głodem. Nowe obliczenia pokazują jednak, iż dla wielu z nich katastrofa mogła zakończyć się znacznie szybciej. Zanim zrobiło się zimno, Ziemia na krótko zamieniła się w piekarnik.
Z nieba spadł deszcz rozgrzanych skał
66 mln lat temu obiekt o średnicy około 10 km uderzył w okolice dzisiejszego półwyspu Jukatan. Powstał krater Chicxulub o średnicy około 180 km, a energia zderzenia stopiła i odparowała ogromne ilości skał. Część skalnej pary została wyrzucona wysoko ponad atmosferę. Gdy zaczęła stygnąć, zamieniła się w maleńkie kulki nazywane sferulami. Rozprzestrzeniły się wokół planety, po czym wróciły na Ziemię z prędkością kilku kilometrów na sekundę.
Nie chodziło jednak o pojedyncze rozżarzone kamienie spadające pomiędzy drzewami. Miliardy drobin hamowały jednocześnie w atmosferze, oddając jej energię. Niebo zaczęło promieniować ciepłem w stronę powierzchni.
Wcześniejsze modele pokazywały coś w rodzaju globalnie włączonego grilla. Impuls miał być niebezpieczny dla zwierząt o delikatnej skórze, ale zbyt słaby, żeby na całej planecie natychmiast podpalić roślinność. Nowe badanie dodaje jednak element, który wcześniej pomijano.
Pył zrobił z atmosfery termos
Nie cała skalna para zamieniła się jednak w sferule. Część pozostała w postaci niezwykle drobnego pyłu krzemianowego. Ślady takiej warstwy znaleziono nad osadami zawierającymi kuliste drobiny pochodzące z uderzenia. Ten pył mógł działać jak pokrywka nad rozgrzaną atmosferą. Ciepło wytwarzane przez spadające sferule nie uciekało swobodnie w kosmos, ale było zatrzymywane i częściowo kierowane z powrotem ku powierzchni.
Po uwzględnieniu osłony pyłowej wyliczony impuls cieplny okazał się około 3,5 razy silniejszy, niż w modelach biorących pod uwagę same sferule. Odsłonięte zwierzę mogło otrzymać dawkę energii mniej więcej 17 razy większą od tej, którą uznaje się za śmiertelną dla człowieka.
Nie chodzi więc wyłącznie o bardzo wysoką temperaturę powietrza. Promieniowanie cieplne nagrzewało bezpośrednio skórę, rośliny i powierzchnię ziemi – podobnie jak żar wyczuwalny przed otwartym piecem, tylko w skali całej planety. Według autorów najgorsza faza mogła trwać od 1 do 2 godzin. Dla zwierząt pozostających na otwartej przestrzeni była to wieczność.
Najpierw zapaliła się trawa, potem lasy
Impuls prawdopodobnie nie wystarczał, żeby grube, żywe pnie drzew natychmiast stanęły w ogniu. Nie musiał jednak tego robić. Znacznie łatwiej zapalają się porosty, suche igły, drobne gałęzie, trawa i ściółka.
Gdy płoną materiały znajdujące się przy ziemi, ogień gwałtownie przechodzi na krzewy i korony drzew. Wystarczył więc zapłon najdelikatniejszych części roślinności, aby powstały pożary obejmujące całe lasy. Dla dinozaurów oznaczało to jednoczesne działanie kilku zagrożeń. Najpierw nadchodził impuls cieplny, później płomienie, dym i niedobór tlenu. choćby zwierzę, które wytrzymało pierwszą falę gorąca, mogło nie mieć dokąd uciec.
Jak pisaliśmy w tekście: Największe tsunami w historii Ziemi. Nic dziwnego, iż sprzątnęło dinozaury, w pobliżu oceanów trwała już inna katastrofa. Uderzenie uruchomiło fale, które przeszły przez wszystkie oceany. Na lądzie dochodziły do tego trzęsienia ziemi, huraganowy podmuch i deszcz wyrzuconego materiału. Świat nie czekał więc, aż pył zasłoni Słońce. Pierwsze godziny po zderzeniu były najprawdopodobniej serią następujących po sobie kataklizmów.
Nory i woda stały się najlepszym schronem
Nowy scenariusz pomaga wyjaśnić, dlaczego część niewielkich zwierząt przetrwała, a dominujące na lądzie dinozaury zniknęły. Największe szanse miały stworzenia, które mogły wejść pod ziemię, ukryć się w szczelinie albo zanurzyć w wodzie.
Warstwa gleby odcinała promieniowanie cieplne. Podobną osłonę dawała woda, choć przy powierzchni również mogła gwałtownie się nagrzewać. Duży dinozaur pozostający na otwartym terenie nie miał takiej możliwości. Gruba skóra zapewniała pewną ochronę, ale przy tak ogromnej dawce energii przestawała wystarczać.
Nie oznacza to, iż wszystkie duże zwierzęta zginęły w tym samym momencie. Model opisuje przede wszystkim same warunki. Pożary mogły być też słabsze w niektórych rejonach, szczególnie daleko od miejsca uderzenia. Najlepsze geologiczne dowody na rozległe pożary pochodzą na razie z Ameryki Północnej. Nie znaleziono jeszcze równie mocnego zapisu potwierdzającego, iż w tym samym czasie płonęły wszystkie kontynenty. Globalny pożar pozostaje więc bardzo poważną hipotezą, ale nie zamkniętą sprawą.
Po piekarniku przyszła zamrażarka
Ten sam pył, który początkowo zatrzymywał energię spadających drobin, później zaczął blokować światło słoneczne. Mechanizm przypomina trochę termos: potrafi przez pewien czas utrzymać gorącą zupę, ale również odizolować od zewnętrznego ciepła zimny napój.
Gdy deszcz sferul ustał, źródło dodatkowego ciepła zniknęło. Pył przez cały czas wisiał jednak w atmosferze, odcinając powierzchnię od Słońca. Temperatura spadła, fotosynteza niemal się zatrzymała, a łańcuchy pokarmowe zaczęły się rozpadać.
Jak opisywaliśmy w tekście: Co łączy dinozaury i Grę o Tron? Więcej niż myślisz, skutki pyłowej zimy mogły utrzymywać się przez wiele lat. Roślinożercy tracili pożywienie, a wraz z nimi znikały drapieżniki. Najnowsze badanie nie usuwa więc zimy ze scenariusza zagłady. Zmienia kolejność i znaczenie wydarzeń. Najpierw przyszło krótkie, potężne uderzenie gorąca, a dopiero później długie ochłodzenie.
Zabójca dinozaurów miał dwie twarze
Niedawno naukowcy ustalili, iż obiekt z Chicxulub był prawdopodobnie niezwykle rzadkim chondrytem węglistym. Jak pisaliśmy w tekście: Zabójca dinozaurów zidentyfikowany. To niezwykle rzadka skała, przyleciał najpewniej z odległej części pasa planetoid.
Teraz okazuje się, iż materiał ziemskich skał wyrzucony przez jego uderzenie mógł zabijać dwa razy. Najpierw otulił planetę warstwą, która zatrzymała ciepło i pomogła rozpalić pożary. Później ta sama warstwa zasłoniła Słońce i uruchomiła wieloletnią zimę.
Nie wszędzie zachował się czytelny zapis tych pierwszych godzin. Ogień niszczył ślady, osady były później wypłukiwane, przykrywane i przesuwane. To dlatego po 66 mln lat przez cały czas spieramy się, czy głównym zabójcą był pożar, głód, chłód czy wszystkie te zjawiska razem. Najbardziej prawdopodobne jest to, iż katastrofa nie dała organizmom jednego problemu do rozwiązania. Najpierw próbowała je ugotować, a chwilę później odebrała światło i jedzenie tym, które zdołały się ukryć.
*Grafika wprowadzająca wygenerowana przez AI
