سنگی که دایناسورها را منقرض کرد، چیزی فراتر از قاتل دایناسورها بود

رویدادهایی مانند اولین هنر غار یا ظهور کشاورزی، از مهم‌ترین لحظات آغاز بشریت هستند؛ اما هیجان‌انگیزترین داستانِ پیدایش، ۶۶ میلیون سال پیش آغاز می‌شود. در آن زمان، سنگی از فضا به زمین برخورد کرد و عصر دایناسورها را به پایان رساند و جهان سخاوتمند جدیدی برای اجداد پستانداران فراهم کرد. دانشمندان به مدت ۴۰ سال، داستان این جسم فاجعه‌بار را که به‌عنوان «جرم برخوردی چیکسالوب» معروف است، مورد مطالعه قرار داده‌اند.

امروزه جرم برخوردی چیکسالوب نشانگر چیزی بیش از فقط یک روز بد روی زمین است. این سنگ می‌تواند اسرار عمیقی در مورد منشأ حیات و آینده تمدن بشری روی سیاره‌ی زمین و هم در دنیاهای دیگر در سراسر کهکشان آشکار کند. دیوید کرینگ، دانشمند زمین‌شناسی سیاره‌ای که عضوی از گروهی بود که سال ۱۹۹۱ خبر کشف دهانه برخوردی چیکسالوب را در شبه‌جزیره یوکاتان مکزیک اعلام کردند، می‌گوید:

رویداد برخورد چیکسالوب تکامل زیستی و زمین‌شناسی سیاره زمین را به‌طور کامل تغییر داد. این داستان علمی بسیار بزرگ با جذابیتی عمومی است؛ زیرا دایناسورها را منقرض و زمینه را برای تکامل پستانداران فراهم کرد که منجر به پیدایش انسان نیز شد. این داستان سال‌های آینده همچنان جامعه علمی و عموم مردم را مجذوب خود خواهد کرد.

برای چندین دهه، دانشمندان در مورد علت مرگ دایناسورها بحث و فرضیه‌های متنوعی مطرح می‌کردند. فوران‌های آتشفشانی و فرضیه‌های عجیب دیگری پیشنهاد می‌شد؛ اما بیشتر دانشمندان فرضیه‌ی سنگ فضایی قاتل را پذیرفتند.

دانشمندان با دسترسی به ابزارها و تکنیک‌های پیشرفته‌تر، توانسته‌اند بینش‌های دقیق و جدیدی در مورد این نابودی حماسی روی زمین و پیامدهای آن برای پیدایش حیات به دست بیاورند. آخرین یافته از مطالعه‌ای حاصل می‌شود که ماه جولای در مجله‌ی Icarus منتشر شد و به دنبال منزلگاه اولیه‌ی جرم برخوردی چیکسالوب می‌گردد. این پژوهش با بهره‌گیری از قدرت پردازش بسیار بالای ابررایانه‌ی ناسا برای مدل‌سازی حرکت‌ تقریبا ۱۳۰ هزار سیارک در کمربند اصلی میان مدارهای مریخ و مشتری انجام شد.

در مورد جرم برخوردی چیکسالوب و پیامدها و منشأ آن مطالعات زیادی انجام‌شده و مطالعاتی نیز در حال انجام است و دانشمندان در مورد آن بحث می‌کنند. برای مثال، اوایل سال جاری، گروهی از پژوهشگران دانشگاه هاروارد این احتمال را دوباره مطرح کردند که جرم برخوردی یک دنباله‌دار بوده است. طرح این فرضیه موجب واکنش منفی بسیاری از دانشمندان این زمینه شد.

لیزا راندال از دانشگاه هاروارد، با نگاهی دورتر، نمایی کهکشانی از رویداد چیکسالوب را ارائه می‌دهد. دکتر راندال در کتابی با عنوان «ماده تاریک و دایناسورها» در سال ۲۰۱۵، پیشنهاد می‌کند که کهکشان راه ‌شیری حاوی لایه‌ای از ماده‌ی تاریک است که می‌تواند دنباله‌های خارج از منظومه شمسی را به سمت زمین هدایت کند.

این توضیحات چندان مورد توجه قرار نگرفته است؛ اما نشان می‌دهد چیکسالوب چگونه دیدگاه‌های گوناگون از دنیاهای کیهان‌شناسی، علوم محاسباتی، ستاره زیست‌شناسی و زمینه‌های دیگر را جلب می‌کند.

بیل بوتکه، یکی از نویسندگان مطالعه و مدیر بخش مطالعات فضایی مؤسسه تحقیقات جنوب غربی در بولدر کلرادو، می‌گوید دسترسی به ابررایانه ناسا برای گروه او تحول‌آفرین بود و آن‌ها را قادر ساخت شبیه‌سازی‌هایی از جمعیت بزرگی از سیارک‌ها را در طول صدها میلیون سال انجام بدهند. این تکنیک کلان‌داده به تطبیق شواهد زمین‌شناسی محکم مبنی‌ بر اینکه جرم برخوردی یک سیارک کربن‌دار (نه دنباله‌دار) با منشأ احتمالی کمربند سیارکی بیرونی بوده است، کمک کرد.

این منطقه‌ی دور که بین مریخ و مشتری قرار دارد، حاوی سیارک‌های کربن‌دار با عرض چندین مایل مشابه با جرم برخوردی چیکسالوب است؛ اما این سنگ‌ها از نظر گرانشی، به‌ اندازه‌ی سیارک‌های منطقه‌ی درونی کمربند، در مسیرهای برخورد با سیاره‌ها قرار نگرفته‌اند. علاوه‌ بر‌ این، در منطقه‌ی درونی کمربند اجرام کمتری وجود دارد که ترکیب آن‌ها با ترکیب چیکسالوب مطابقت داشته باشد. دکتر بوتکه می‌گوید:

پاسخ آشکاری در‌این‌باره پیدا نکرده بودیم که یکی از بزرگ‌ترین اجرام برخوردی که در دوران اخیر به زمین برخورد کرده، از کجا آمده است. بسیاری از احتمالاتی که امتحان کردیم، با شکست رو‌به‌رو شدند. این واقعا ناامیدکننده بود و به‌ نظر می‌رسید مواردی را در نظر نمی‌گیریم.

رویکرد ابررایانه‌ای پژوهشگران آشکار کرد که سیارک‌های چیکسالوب‌مانند، ۱۰ برابر بیشتر از آنچه مدل‌های قبلی نشان می‌داد، از کمربند خارجی رها می‌شدند. نتایج این احتمال را تقویت می‌کند که سنگ قاتل دایناسورها ممکن است از آنجا منشأ گرفته باشد. بوتکه می‌گوید: «این تأییدی از ایده‌ای واقعا جذاب است و به من کمک می‌کند دانش بیشتری دراین‌باره به دست آورم که کمربند سیارکی چگونه ممکن است زمین را در طول میلیاردها سال تحت تأثیر قرار داده باشد.»

برخورد چیکسالوب و سرنوشت دایناسورها به‌عنوان استدلال نهایی، در سرمایه‌گذاری روی تحقیقات دفاع سیاره‌ای و هم برای گسترش گونه‌ی انسان فراتر از زمین مورد استناد قرار می‌گیرد. البته باید گفت دنیاهای دیگر از جمله مریخ نیز از برخوردهای سیارکی بزرگ در امان نیستند.

اما چیکسالوب به یافتن پاسخ برخی از مهیج‌ترین سؤال‌ها در مورد پیدایش حیات نیز کمک می‌کند. دکتر کرینگ مدت‌ها مجذوب این موضوع بوده است و به انجام پژوهش‌های زیادی درباره اکوسیستم‌های میکروبی که پس از این رویداد ظهور کرده‌اند، کمک کرده است. او می‌گوید:

استدلالی وجود دارد که می‌گوید این نوع برخوردها نه‌تنها در ایجاد آشفتگی در تکامل حیات نقش داشته، بلکه در منشأ حیات روی سیاره‌ی ما نیز دخیل بوده است. درک این فرایندها مهم است و بهترین اندازه‌گیری‌های ما از برخی از این پیامدها روی زمین از جوان‌ترین اجرام برخوردی مانند چیکسالوب می‌آید؛ زیرا شواهد مربوط به آن‌ها محکم‌تر است.

مأموریتی که دکتر گالیک به هدایت آن کمک کرد، به تعیین نقش برخورد چیکسالوب به‌عنوان نابودکننده و هم به‌عنوان آزمایشی برای حیات می‌پردازد. همان‌طور که پژوهشگران اعماق این رویداد را مورد کاوش قرار می‌دادند، آثار گرد‌و‌غباری از جرم برخوردی پیدا کردند که طی برخورد آن با زمین ایجاد شده بود و نیز بقایای فسیل‌شده‌ای از موجوداتی که پس از آن شکوفا شدند.

مطالعه‌ای که تابستان امسال منتشر شد، نسل‌های امروزی میکروب‌هایی را توصیف می‌کند که هنوز در سایه‌های فاجعه‌ای زندگی می‌کنند که زمانی نیاکان آن‌ها در آن زندگی می‌کردند. دکتر گالیک می‌گوید:

شگفت‌آور است که می‌توانید برخوردی داشته باشید و اکوسیستمی ایجاد کنید؛ سپس ۶۶ میلیون سال بعد، به‌ علت شرایطی که قبلاً در آنجا وجود داشته است، هنوز حیاتی در آن مکان در جریان باشد. در مقیاس بزرگ‌تر، شاید بتوانید با برخوردها زیستگاه‌هایی در اوایل تاریخ زمین ایجاد کنید و اکوسیستم‌هایی پس از آن زنده بمانند. این نشانگر یکی از راه‌هایی است که طی آن، ممکن است حیات ابتدایی آغاز شده باشد.

جرم برخوردی چیکسالوب به‌عنوان کپسول زمانی از فاجعه‌ای زیستی و هم از تولید حیات جدید، دارای پیامدهای کهکشانی است. دیگر دنیاهای دارای حیات در سراسر کهکشان راه شیری ممکن است براثر برخوردهای سیارکی مشابهی با داستان‌های تخریب و بازسازی مخصوص خود شکل گرفته باشند. به‌ گفته‌ی دکتر کرینگ، این رویداد احتمالا بسیار فراتر از انقراض دایناسورها است.