În urmă cu aproximativ șaizeci și cinci de milioane și jumătate de ani, Pământul a suferit cel mai mare impact cosmic cunoscut. A scos un crater cu diametrul de 180 - 200 km: aproape de două ori mai mare decât craterul proeminent Copernic de pe pământ. Dar acest impact a provocat cu adevărat stingerea dinozaurilor și a multor alte forme de viață? Mulți oameni de știință ai Pământului sunt convinși că așa s-a întâmplat, dar unele îndoieli sâcâitoare. Cei care au îndoit au stricat un număr tot mai mare de dovezi pentru un alt vinovat; enormele erupții vulcanice care au produs formația Capcanelor Deccan în India. Scepticii și-au prezentat recent cazul la o reuniune a Societății Geologice din America din Vancouver, Canada, pe 19 octombrie.
Dinozaurii sunt cele mai cunoscute victime ale evenimentului de extincție în masă care a pus capăt perioadei Cretaceului. Extincția a revendicat aproape toate vertebrele mari pe uscat, pe mare sau în aer, precum și numeroase specii de insecte, plante și nevertebrate acvatice. Cel puțin 75% din toate speciile existente pe Pământ au dispărut într-un interval scurt în raport cu calendarul geologic de milioane de ani. Dezastrul este unul dintre cele cinci evenimente la nivel mondial de extincție în masă pe care paleontologii le-au identificat pe durata vieții complexe pe Pământ.
Ipoteza potrivit căreia extincția terminalului Cretacic a fost cauzată de un impact cosmic a fost cea mai populară explicație a acestei catastrofe în rândul oamenilor de știință al pământului și publicului de câteva decenii. Acesta a fost propus în 1980 de echipa tatălui și fiului lui Luis și Walter Alvarez și colaboratorii lor. Principala linie de probă a echipei Alvarez potrivit căreia s-a produs un impact a fost o îmbogățire a iridiului metalic în sedimentele care datează aproximativ până la sfârșitul cretaceului. Iridiul este rar în scoarța terestră, dar este comun la meteoriți. Legătura dintre iridiu și impacturi a fost stabilită pentru prima dată prin studii asupra eșantioanelor returnate de astronauții Apollo de pe Lună.
În deceniile următoare, s-au acumulat dovezi ale impactului. În 1991, o echipă de oameni de știință condusă de dr. Alan Hildebrand, de la Departamentul de Științe Planetare din cadrul Universității Arizona, a publicat dovezi ale unui gigant crater de impact îngropat, numit Chicxulub, în Mexic. Alți anchetatori au găsit dovezi ale materialelor expulzate de impact, inclusiv sferule de sticlă din Haiti și Mexic. Susținătorii ipotezei impactului consideră că mari cantități de praf aruncate în stratosferă ar fi cufundat suprafața planetei în întuneric și frigul amar al unei „ierni de impact” care durează cel puțin luni și poate decenii. Ecosistemele globale s-ar fi prăbușit și s-ar fi stins extincția în masă. Dar au avut mai greu timp să găsească dovezi pentru aceste consecințe decât pentru impactul în sine.
Îndoielile ipotezei Alvarez nu pun sub semnul întrebării „arma de fumat” că un impact s-a întâmplat aproape de sfârșitul Cretacicului, dar nu cred că a fost cauza principală a disparițiilor. Pentru un lucru, deducerea timpului exact al impactului din urmele sale geologice putative s-a dovedit dificilă. Dr. Gerta Keller de la Departamentul de Geoștiințe al Universității Princeton, un sceptic proeminent al ipotezei Alvarez, a pus sub semnul întrebării estimările care fac impactul și stingerile simultane. Analizând probele de bază prelevate din craterul Chicxulub și sferula de sticlă care conține depozite în nord-estul Mexicului, ea concluzionează că impactul Chicxulub a precedat stingerea în masă cu 120.000 de ani și a avut puține consecințe pentru evidența fosilelor vieții în formațiunile geologice pe care le-a studiat. Dintre cele cinci evenimente majore de extincție în masă din istoria Pământului, a menționat într-o lucrare din 2011, nimeni altul decât evenimentul terminal Cretaceu nu a fost niciodată asociat aproximativ cu un impact. Câteva alte cratere cu impact mare, în afară de Chicxulub, au fost bine studiate de geologi și niciunul nu este asociat cu dovezi fosile de dispariție. Pe de altă parte, patru dintre cele cinci extincții de masă majore par să aibă vreo legătură cu erupțiile vulcanice.
Keller și alți sceptici Alvarez privesc un eveniment vulcanic major care a avut loc spre sfârșitul Cretacicului ca o cauză alternativă principală a dispariției. Formația Deccan Traps din India centrală este un platou format din mai multe straturi de lavă solidificată cu o grosime de 3500 m. Astăzi, se extinde pe o suprafață mai mare decât toată Franța. A fost odată de trei ori mai mare. Acesta a fost format într-o serie de trei izbucniri vulcanice care ar fi putut fi printre cele mai mari din istoria Pământului. În cadrul conferinței din octombrie, Dr. Theirry Adatte de la Institutul de Științe ale Pământului de la Universitatea din Lausanne din Franța a prezentat dovezi că a doua dintre aceste izbucniri a fost de departe cea mai mare și s-a produs pe o perioadă de 250.000 de ani înainte de sfârșitul Cretacic. În această perioadă, 80% din grosimea totală de lavă a formației Deccan a fost depusă. Erupțiile au produs fluxuri de lavă care pot fi cele mai lungi de pe Pământ, extinzând mai mult de 1500 km.
Pentru a ilustra consecințele probabile asupra mediului unei astfel de super-erupții, Adatte a invocat cea mai gravă catastrofă vulcanică din istoria umană. Peste opt luni din 1783-84, o erupție majoră în Laki, Islanda, a depus 14,3 kilometri pătrați de lavă și a emis aproximativ 122 megatoni de dioxid de sulf toxic în atmosferă. Aproximativ un sfert din oameni și jumătate din animalele din Islanda au murit. Peste Europa cerul a fost întunecat de o paletă de ceață și a căzut ploaie acidă. Europa și America au cunoscut cea mai severă iarnă din istorie, iar climatul global a fost perturbat timp de un deceniu. Milioane de oameni au murit în urma secetei și foametei rezultate. Incidentul de la Laki a fost totuși minuscul în comparație cu cel de-al doilea focar de la Deccan Traps, care a produs 1,5 milioane de kilometri pătrați de lavă și se estimează aproximativ 6.500-17.000 gigatoni de dioxid de sulf.
Erupțiile de la Capcanele Deccan ar fi emis de asemenea cantități imense de dioxid de carbon. Dioxidul de carbon este un gaz cu efect de seră care captează căldura, responsabil pentru temperaturile asemănătoare cuptorului de pe planeta Venus. Este eliberat prin arderea combustibililor fosili și joacă un rol major în încălzirea globală provocată de oameni pe Pământ. Astfel, Geller a presupus că erupțiile de la Deccan Traps ar fi putut produce atât perioade de frig intens din cauza fumurii de dioxid de sulf, cât și căldură intensă din cauza încălzirii globale indusă de dioxid de carbon.
La conferința din octombrie, ea a prezentat rezultatele studiilor sale asupra formațiunilor geologice din Tunisia, care au păstrat un record de înaltă rezoluție a schimbărilor climatice în timpul pulsului principal al activității vulcanice Deccan Traps. Dovezile sale arată că, aproape de debutul pulsului de 250.000 de ani, a existat o perioadă de încălzire rapidă „hipertermică” care a crescut temperaturile oceanului cu 3-4 grade Celsius. Ea a susținut că temperaturile au rămas ridicate prin pulsul care a culminat cu o a doua încălzire „hipertermică” a oceanelor cu încă 4-5 grade Celsius. Această a doua încălzire hipertermică a avut loc într-o perioadă de 10.000 de ani de mega-erupții, care a corespuns cu extincția terminală a Cretacicului. Impactul Chicxulub a avut loc în timpul pulsului de 250.000 de ani, dar cu mult înainte de dispariție și evenimentul hipertermic.
Dezbaterea cu privire la importanța relativă a impactului Chicxulub și a vulcanilor Deccan Trap în producerea extincției terminalului Cretacic nu s-a încheiat. În luna mai a acestui an, o echipă condusă de dr. Johan Vellekoop la Departamentul de Științele Pământului de la Universitatea Ulrecht din Olanda a publicat dovezi ale unui scurt episod de răcire din punct de vedere geologic, pe care îl pretind drept prima dovadă directă a unei „ierni de impact”. Oricare ar fi rezultatul dezbaterii, pare clar că sfârșitul Cretaceului, cu super-vulcanii și impacturile sale uriașe, nu a fost un moment bun pentru viața pe Pământ.
Referințe și lectură ulterioară:
J. Coffey (2009) Asteroidul care a ucis dinozaurii, Revista spațială.
I. O´Neill (2009) (Erau dinozaurii într-adevăr ștersi de un asteroid? Posibil nu (actualizare), Space Magazine.
G. Keller (2012), The Cretaceous-Terțiar Mass Extinction, Chicxulub Impact and Deccan Volcanism, Earth and Life, J.A. Talent, redactor, Springer Science and Business media.
E. Klemetti (2013) Impacturile locale și globale ale erupției Laki din 1783-84 în Islanda, bloguri științifice / Erupții
J. Vellekoop și colab. (2014) Răcire rapidă pe termen scurt în urma impactului Chicxulub la limita Cretaceului-Paleogen, Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 111 (2) p. 7537-7541.
