آیا سیارک دومی پایان‌بخش حیات دایناسورها روی زمین بود؟

دانشمندان دهانه‌ای برخوردی را دور از سواحل غرب آفریقا کشف کرده‌اند که احتمالاً با روزهای آخر عمر دایناسورها ارتباط دارد. کشف این دهانه موجب طرح این سؤال شده که آیا ممکن است سیارک نابودگر دایناسورها، همتای کوچک‌تری داشته که تقریباً در همان زمان به زمین برخورد کرده باشد.

دهانه‌ی مذکور که زیر حدود ۹۰۰ متر آب و ۴۰۰ متر رسوبات پنهان شده، هنوز به‌طور مستقیم مورد مطالعه قرار نگرفته و در بازسازی بستر اقیانوس با استفاده از امواج لرزه‌ای شناسایی شده است. برای اینکه دانشمندان به‌طور قطعی ثابت کنند این دهانه واقعاً ناشی از برخورد یک سیارک است، باید این ساختار را حفاری کنند و موادی معدنی را پیدا کنند که تحت‌تأثیر گرما و فشار شدید قرار گرفته‌اند.

دیوید کرینگ، دانشمند مؤسسه مطالعات سیاره‌ای و قمری که در پژوهش جدید مشارکتی نداشت، گفت، شکل دهانه نادیر به منشأ فرازمینی اشاره می‌کند. کرینگ یکی از کاشفان چیکسولوب است؛ دهانه‌ای که ناشی از برخورد سیارکی است که دایناسورهای غیرپرنده را حدود ۶۶ میلیون سال پیش کشت. کرینگ به لایوساینس گفت:

باید به این تیم به‌خاطر پیدا کردن چیزی که شبیه یک دهانه برخوردی احتمالی است، تبریک گفت. این یافته خیلی مهم است، زیرا دهانه‌های برخوردی خیلی کمی روی زمین داریم که حفظ شده باشند. هر دهانه برخوردی که پیدا کنیم، بینش‌های جدیدی درمورد فرایندهای زمین‌شناسی که به آن‌ها شکل داده و اثرات آن‌ها بر تکامل زیستی روی زمین ارائه می‌دهند.

دهانه جدید در زمانی بسیار نزدیک به زمان برخورد چیکسولوب تشکیل شده و این احتمال را ایجاد می‌کند که این دو با هم مرتبط باشند.

دهانه نادیر که در تصویرسازی لرزه‌ای غرب آفریقا دیده می‌شود. پایین دهانه که با نقاط سبز نشان داده شده است، تقریباً در مرز بین کرتاسه و پالئوژن قرار دارد، یعنی زمانی که دایناسورها از بین رفتند.

زمانی که یوزدین نیکلسون، زمین‌شناس دانشگاه هریوت-وات در بریتانیا و گروهش شروع به بررسی داده‌های لرزه‌ای سواحل غربی آفریقا کردند، به‌دنبال نشانه‌هایی از سنگ‌های فضایی نبودند. نیکلسون به لایوساینس گفت، هدف مطالعه تکتونیکی بود که ۱۰۰ میلیون سال پیش آمریکای جنوبی و آفریقا را از هم جدا کرد.

داده‌های لرزه‌ای ازطریق ارسال ارتعاشاتی از کشتی به سمت بستر دریا و ثبت امواجی که منعکس می‌شوند، به دست می‌آیند. نتیجه‌ی این کار، مجموعه‌ای از خطوط مواج است که ساختار زیرسطحی را نشان می‌دهند.

پژوهشگران در بستر دریا در حدود ۴۰۰ کیلومتری ساحل گینه و گینه بیسائو شواهدی از کندگی عجیبی را در لایه‌های سنگ پیدا کردند. نیکلسون گفت: «این دهانه بسیار چشمگیر است و مانند مواردی که قبلاً دیده بودم، نیست.»

آن‌چه پژوهشگران مشاهده می‌کردند، حفره بیضی‌شکل بود که از یک لبه تا لبه دیگر آن ۸٫۵ کیلومتر و از کف تا لبه‌ی آن ۴۰ متر فاصله وجود داشت. لبه دهانه نشانه‌هایی از گسیختگی و تغییرشکل سنگ و شاید حتی پرتاب شدن مواد از دهانه اصلی را نشان می‌داد.

یکی از ویژگی‌های گویای ساختاری زیر کف دهانه بود که در آن لایه‌های سنگ بالاتر از سطوح اطراف خود قرار داشتند. نیکلسون گفت این بالاآمدگی پس از برخوردهایی اتفاق می‌افتد که در آن فشار ضربه به حدی بالا است که موجب می‌شود دانه‌های سنگ مانند مایع عمل کنند. سنگ اساساً مانند مایع متلاطم می‌شود و از هم جدا می‌شود، سپس دوباره در کنار هم جمع شده، سفت می‌شود و پیکربندی جدیدی به دست می‌آورد.

پژوهشگران این ساختار را دهانه نادیر نامیده‌اند که برگرفته از نام کوه دریایی است که در آن نزدیکی قرار دارد. آن‌ها یافته‌های خود را ۱۷ آگوست در مجله‌ی Science Advances منتشر کردند.

دهانه نادیر احتمالاً توسط سیارکی به عرض ۴۰۰ متر ایجاد شد. آن روز، روز بدی برای ماهی‌ها بود. طبق محاسبات پژوهشگران، سیارک با قدرت ۵ هزار مگاتن TNT به بستر اقیانوس برخورد کرد و توانست گلوله آتشینی به عرض ۱۰ کیلومتر تولید کند. این امر مقادیر عظیمی از سنگ و آب را تبخیر کرد. این برخورد می‌توانسته زلزله‌ای به بزرگی ۷ ریشتر ایجاد کند و مجموعه‌ای از زمین‌لغزه‌های زیردریایی را آغاز کند که همگی لرزه‌های شدیدی را در پی داشتند.

نیکلسون گفت آب در محل برخورد حداقل تا ارتفاع دو کیلومتری بلند شد و امواجی که به خط ساحلی غرب آفریقا رسیدند، احتمالاً ۱۰۰ کیلومتر ارتفاع داشتند. ساحل آمریکای جنوبی که در آن زمان هزار کیلومتر دور بود، شاهد سونامی‌هایی به ارتفاع ۵ متر بوده است.

ایجاد دهانه برخوردی نادیر که با زلزله‌های هفت ریشتری و امواج سونامی عظیم همراه بوده ست.

کرینگ گفت با وجود این ویرانی کوتاه‌مدت، حیات دریایی احتمالاً به سرعت دوباره احیا شد. او گفت، در دهانه برخوردی دریایی مشابهی که اکنون در خشکی در نوادا قرار دارد، رسوباتی که درست بالای دهانه قرار دارند، نشان می‌دهند مدت کوتاهی پس از برخورد حیات جدید در آن ناحیه شکوفا شد.

نیکلسون و تیمش براساس لایه‌های سنگی درون و اطراف دهانه، دریافتند که قدمت دهانه نادیر حدود ۶۶ میلیون سال است که تقریباً هم‌سن برخوردی است که دهانه چیکسولوب را در شبه‌جزیره یوکاتان امروزی ایجاد کرد و به عصر دایناسورها پایان داد. چیکسولوب توسط سیارکی به قطر حدود ۶٫۲ مایل (۲۵ برابر بزرگ‌تر از سیارکی که احتمالاً به غرب آفریقا برخورد کرد) ایجاد شد. تشابه جدول زمانی این سؤال را ایجاد می‌کند که آیا این دو با هم مرتبط بوده‌اند.

نمی‌توان با اطمینان گفت. داده‌های لرزه‌ای به نیکلسون و تیمش اجازه می‌دهد تا سن دهانه جدید را تنها تا حدود ۸۰۰ هزار سال تخمین بزنند. بنابراین، این امکان وجود دارد که این برخوردها در زمان‌های دور از هم اتفاق افتاده باشد و ارتباطی با هم نداشته باشند.

اگرچه، چندین سناریو وجود دارد که در آن دهانه چیکسولوب و دهانه نادیر می‌توانند با هم مرتبط شوند. نیکلسون گفت سیارکی که دایناسورها را کشت، ممکن است در نزدیکی زمین شکسته باشد و طی دو نوبت و با فاصله چند ساعت یا چند روز به زمین برخورد کرده باشد. یا اینکه این دو سنگ فضایی ممکن است از سیارک والدی نشئت گرفته باشند که در کمربند سیارکی از هم جدا شدند و طی مجموعه‌ای از برخوردها طی یک یا چند میلیون سال پیش با زمین برخورد کردند.

دستیابی به جزئیات بیشتر درمورد دهانه نادیر مستلزم حفاری کف دهانه و بیرون کشیدن نمونه‌های سنگی است که احتمال دارد مواد معدنی‌ای را آشکار کنند که تحت‌تأثیر برخورد قرار گرفته‌اند. ممکن است هنوز قطعاتی از سیارک که در دهانه فرورفته‌اند، وجود داشته باشد.

نیکلسون و تیمش پیشنهاد حفاری این مکان را به برنامه بین‌المللی اکتشاف اقیانوس ارائه کرده‌اند، اما حتی اگر این تلاش تأیید و تأمین مالی شود، زودتر از سال ۲۰۲۴ یا ۲۰۲۵ انجام نخواهد شد.

حفاری زیر دریا پیچیده و پرهزینه است. یک دهه طول کشید تا دانشمندان حفاری‌های دریایی را در محوطه برحورد چیکسولوب پس از شناسایی آن در سال ۱۹۹۱ انجام دهند و در طول ۳۰ سال فقط دو مأموریت حفاری انجام شده است. با‌این‌حال، کرینگ گفت دهانه نادیر نقطه جذابی برای اکتشاف به حساب می‌آید و اگر پول وجود داشته باشد، حفاری این ساختار بسیار جالب خواهد بود.