رویداد چیکشلوب چگونه دایناسورها را در عرض دو ساعت کباب کرد؟

میلیون‌ها سال پیش، برخورد یک سیارک عظیم به زمین، پایان دوران سلطه‌ی دایناسورها را رقم زد. اما پرسشی که همواره ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده، این بود که مکانیسم دقیق این انقراض جمعی چه بود؟ چگونه یک برخورد، می‌تواند سه‌چهارم گونه‌های جانوری و گیاهی کره‌ی زمین را در چشم برهم زدنی نابود کند؟

پاسخ شاید در غبار نهفته باشد. پژوهگران در مطالعه جدیدی پیشنهاد کرده‌اند ابر عظیمی از غبارهای بسیار ریز که در پی برخورد سیارک به جو زمین پرتاب شده، نقش اصلی را در این فاجعه ایفا کرد. این غبارها با به دام انداختن گرمای حاصل از برخورد، سطح زمین را به تنوری عظیم تبدیل کردند و هر موجود زنده‌ای را که پناهگاهی نداشت، در عرض دو ساعت به کام مرگ کشاندند.

داستان از سال ۱۹۸۰ شروع می‌شود، زمانی که فیزیکدان مشهور، لوئیس آلوارز، به همراه پسر زمین‌شناسش، والتر، نظریه‌ی انقلابی خود را مطرح کردند. آنها در لایه‌های رسوبی مربوط به مرز دوران کرتاسه و پالئوژن که در سراسر جهان یافت می‌شود، غلظت بالایی از فلز نادر ایریدیوم را شناسایی کردند. ایریدیوم در پوسته‌ی زمین کمیاب است، اما در سیارک‌ها فراوان یافت می‌شود. بنابراین نتیجه گرفتند سیارک یا دنباله‌دار عظیمی، عامل اصلی انقراض دایناسورها بوده است. جالب اینکه در همان سال، ژئوفیزیکدان هلندی به نام یان اسمیت، نیز به طور مستقل به همین نتیجه رسید.

انرژی عظیم برخورد، تنها علت این نابودی گسترده نبود. پژوهشگران با کمک مدل‌های رایانه‌ای و شواهد به‌دست‌آمده از لایه‌های زمین‌شناسی، به عامل مرگبار دیگری پی برده‌اند: غبار ریز حاصل از برخورد که نقش اصلی را در این فاجعه ایفا کرده است.

پس از برخورد اولیه، بخشی از سنگ‌های تبخیرشده در جو، به صورت قطرات ریز شیشه‌ای به نام اسفرول درآمدند. این قطرات هنگام سقوط، گرمای شدیدی تولید کردند، اما دانشمندان تصور می‌کردند این گرما برای کباب کردن موجودات یا شعله‌ور کردن آتش‌سوزی‌های گسترده کافی نیست.

ادر سال ۲۰۲۳، دانشمندان لایه‌ای از غبار بسیار ریز را در محل برخورد سیارک پیدا کردند. براندون جانسون، دانشمند دانشگاه پردو، به این فکر افتاد که این غبارها در واقع همان بخار سنگی هستند که به جای تبدیل شدن به قطرات شیشه‌ای، به صورت غبار در هوا باقی مانده‌اند. او می‌گوید: «وقتی اثر این غبارها را در جو در نظر گرفتیم، فهمیدیم که شرایط به گونه‌ای بوده که تقریباً همه‌ی موجودات زنده در همان یکی دو ساعت اول از بین رفته‌اند.»

به نوشته ارزتکنیکا، مدل‌های جدید نشان می‌دهند غبارها، مانند پوششی ضخیم عمل کردند و گرمای تابشی حاصل از برخورد را در نزدیکی سطح زمین به دام انداختند. درنتیجه، موجودات زنده در معرض ۱۷ برابر مقدار کشنده‌ی پرتوهای حرارتی برای انسان قرار گرفتند. این یعنی حتی دایناسورهای با پوست کلفت هم دچار سوختگی شدید شده و بر اثر گرمازدگی می‌مردند. گرما به قدری شدید بود که علف‌ها، گلسنگ‌ها و سوزن‌های کاج را شعله‌ور کرد و آتش‌سوزی‌های عظیمی را به دنبال داشت.

دکتر جانسون در توضیح این فاجعه می‌گوید: «انرژی عظیم برخورد باید به جایی می‌رفت و در نهایت به گرما تبدیل شد. ابر غبار هم مثل یک پتو، این گرما را در نزدیکی سطح زمین حبس کرد و عملاً سطح زمین و همه‌ی موجودات روی آن را کباب کرد.»

ماجرای غبار به همین جا ختم نشد. ابر غبار عظیم، سال‌ها و یا شاید دهه‌ها، جلوی نور خورشید را گرفت و زمستانی هسته‌ای را بر زمین حاکم ساخت. در چنین شرایطی، دایناسورهایی که از نخستین ساعات جان سالم به در برده بودند، به ناچار از گرسنگی تلف شدند، زیرا گیاهان دیگر نمی‌توانستند فتوسنتز کنند.

خطر غبار فقط به گرمای کُشنده محدود نبود بلکه خود غبار هم تهدیدی دائمی برای موجودات زنده بود. این ذرات با قطر حدود ۲٫۵ میکرون، دقیقاً به اندازه‌ی ذرات دود ناشی از آتش‌سوزی‌های جنگلی هستند.

دکتر الکساندریا جانسون از دانشگاه پردو توضیح می‌دهد: «این ذرات آنقدر ریز هستند که به راحتی وارد ریه‌ها و حتی جریان خون می‌شوند. پس حتی اگر موجودی از حرارت اولیه‌ی کباب‌کننده جان سالم به در ببرد، باز هم احتمال داشت که بعداً بر اثر تنفس این غبارها بیمار شود یا عوارض طولانی‌مدت داشته باشد. اما وقتی سرعت وقوع فاجعه را مقایسه می‌کنید، حرارت کشنده خیلی سریع‌تر از اثرات تنفسی عمل می‌کرد؛ یعنی موجودات زنده ابتدا کباب می‌شدند و بعد نوبت به خفگی و بیماری می‌رسید!»

پژوهش، پرده از یکی از مرگبارترین ساعات تاریخ زمین برداشته و نقش غبار را به عنوان بازیگر اصلی این فاجعه‌ی جهانی به تصویر می‌کشد. داستان انقراض دایناسورها دیگر فقط یک برخورد سیارکی نیست، بلکه روایتی از کباب شدن، آتش‌سوزی، زمستان هسته‌ای و خفگی است که همگی در یک چشم برهم زدن و توسط غباری از دل آسمان رقم خوردند.

پژوهش در ژورنال Journal of Geophysical Research: Biogeosciences منتشر شده است.