برای دهه‌ها، دانشمندان بحث کرده‌اند که آیا برخورد سیارک یا فوران‌های آتشفشانی عظیم در حدود ۶۶ میلیون سال پیش به سلطنت دایناسورها پایان داد. تقریباً سه چهارم حیات روی زمین، به ویژه دایناسورهای غیر پرنده، در این زمان منقرض شدند و این انقراض پایانی چشمگیر برای دوره کرتاسه بود.
به گزارش ساینس نیوز، اکنون محققان روشی را برای شناسایی قاتل اصلی دایناسورها ابداع کرده اند. با استفاده از تجزیه و تحلیل کامپیوتری، آنها نشان دادند که انفجارهای عظیم گازهای تولید شده توسط فوران در وضعیت زمین شناسی Deccan Terps به تنهایی می تواند باعث انقراض شود. این فوران‌ها که نزدیک به یک میلیون سال به طول انجامید، مقادیر زیادی گدازه پر از گاز را در منطقه کنونی هند به بیرون پرتاب کرد.
روش تحقیق اخیر پژوهشی جامع با استفاده از شواهد صحنه جرم بود. دانشمندان شواهد انکارناپذیری در این مورد داشتند: هسته های حفر شده در رسوبات اعماق دریا حاوی داده های زمین شناسی هستند که فوران های مرگبار گازها، به ویژه کربن، در جو زمین را نشان می دهد. دی اکسید گرمایش سیاره و دی اکسید گوگرد عامل اسیدی شدن اقیانوس ها است.
سلطنت دایناسورهایی مانند Parasaurolophus Valkyrie در حدود 66 میلیون سال پیش به طور ناگهانی به پایان رسید.
اما گازهای مذکور می توانند پس از برخورد سیارک (به دلیل احتراق سنگ های سطح سیاره) آزاد شده و از ذوزنقه خارج شوند. تلاش‌های قبلی برای درک منبع گازها بر زمان‌بندی و مطالعه نوسانات گدازه در طول فوران‌های Decantraps متمرکز بوده است. اما محققان تنها می توانند در مورد میزان گاز اولیه در گدازه حدس بزنند. به عنوان مثال، غلظت کربن و اکسیدهای تخمینی در گدازه چندین برابر متفاوت است. به همین دلیل، محققان به جای جریان گدازه، میزان انتشار گاز را بررسی کردند.
در مرحله بعد، محققان از یک مدل آماری به نام رویکرد مونت کارلو زنجیره مارکوف برای جداسازی سهم نسبی هر عامل ممکن استفاده کردند. این روش به طور سیستماتیک سناریوهای انتشار گازهای مختلف را از منابع مختلف در نظر می گیرد و سپس با مقایسه شبیه سازی ها با مشاهدات زمین شناسی راه حل ممکن را تعیین می کند.
گازهای تولید شده در اثر فوران های آتشفشانی یکی از عوامل اصلی تغییرات آب و هوایی در زمین بوده است
برای اجرای موازی سناریوها، محققان از 128 پردازنده مختلف استفاده کردند. سپس عملکرد تمام پردازنده‌ها در پایان هر مدل اجرا شد. اگر از روشی غیر از محاسبه موازی استفاده می شد، محاسبه به جای چند روز می توانست یک سال طول بکشد.
محققان از داده های سه هسته کاوش شده از رسوبات اعماق دریا با قدمت 67 تا 65 میلیون سال استفاده کردند. میکروارگانیسم های اقیانوسی معروف به روزن داران در این رسوبات یافت شده اند. پوسته کربناته این موجودات حاوی ایزوتوپ های مختلف یا اشکال مختلف کربن و اکسیژن است. ترکیب شیمیایی پوسته ها اطلاعاتی در مورد خواص شیمیایی اقیانوس ها در زمان تشکیل آنها ارائه می دهد. به این ترتیب، این پوسته ها می توانند به عنوان واسطه ای برای نتیجه گیری در مورد دمای جهانی گذشته و همچنین تعداد موجودات زنده در اقیانوس ها و میزان کربن در حال حرکت بین جو، اقیانوس و خشکی استفاده شوند. .
جریان‌های عظیم گدازه‌ای که به نام تله‌های دکن شناخته می‌شوند، بیشتر مناطقی را که اکنون هند غربی است، می‌پوشانند. در واقع، گدازه بقایای یک رویداد آتشفشانی عظیم در حدود 66 میلیون سال پیش است.
بر اساس شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای، مقدار گاز آزاد شده به جو توسط فعالیت‌های آتشفشانی به تنهایی برای توضیح تغییرات دما و چرخه کربن تعیین‌شده از داده‌های روزن‌داران در هسته‌ها کافی بود. از سوی دیگر، برخورد سیارکی که دهانه غول پیکر Chicxulub را در مکزیک امروزی ایجاد کرد، احتمالاً علت بزرگترین پرش کربن است. اکسید یا گوگرد هیچ اکسیداسیونی رخ نداده است.
با این حال، بسیاری از دانشمندان متقاعد نشده‌اند که یافته‌های حاضر پاسخی قطعی به سوال طولانی مدت و پیچیده انقراض دایناسورها ارائه دهد. مثلا باور کردن سیرا پترسون برای ژئوشیمی‌دانان، پوسته‌های متامینفر راهنمای ایده‌آلی برای ارزیابی دمای گذشته نیستند. نسبت ایزوتوپ‌های اکسیژن در پوسته‌های پیش‌مینفری نه تنها به دلیل دما، بلکه به دلیل ترکیب آب دریا نیز می‌تواند تغییر کند. دماهای میانی مختلف می تواند منجر به الگوهای متفاوتی از انتشار گازهای تولید شده در مدل ها شود.
علاوه بر این، برای یافتن علت اصلی انقراض دسته جمعی، نمی توان با قطعیت نتیجه گرفت که رویداد برخورد باعث انقراض نشده است. با این حال، می توان گفت که رویداد برخورد هیچ ارتباطی با انتشار انبوه گازها ندارد، بلکه اثرات مخرب و مرگباری بر روی کره زمین داشته است.
در واقع، رویداد Chicxulub اثرات مرگباری دارد که فراتر از انتشار CO2، اکسید یا گوگرد است و اکسیداسیون کامل شده است. رویداد برخورد باعث شد ابرهای عظیمی از دوده و گرد و غبار به هوا برخاست که توسط تکه های سنگ منفجر شده ایجاد شدند. تحقیقات قبلی نشان داده است که این گرد و غبار بخش قابل توجهی از نور خورشید را که دریافت می‌کرد مسدود می‌کرد و منجر به زمستان یخ‌زده شد که بسیاری از زیستگاه‌های گیاهان و جانوران را از بین برد.
علاوه بر این، تحقیقات جدید نشان می دهد که این رویداد تاثیری درازمدت بر چرخه کربن زمین نداشته است. با این حال، جمعیت موجودات زنده پس از رویداد ضربه به طور قابل توجهی کاهش یافت و نرخ بالای تغییر پس از رویداد Chicxulub تأثیر قابل توجهی بر بقای گونه‌ها داشت.
بسیاری از سوابق زمین‌شناسی پیرامون این رویداد، و همچنین مدل‌سازی، نمی‌توانند به طور دقیق میزان تغییرات مرتبط با رویداد Chicxulub را تخمین بزنند. یک رویداد برخورد ممکن است مقدار کمتری کربن، اکسید و گوگرد آزاد کند. اکسید ممکن است ترپس از دکان آزاد کند، اما سرعت انتشار می تواند به همان اندازه ویرانگر باشد.
227227