قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار حول الاكتشافات الرائعة والإنجازات العلمية والمزيد.
سي إن إن
—
انتهى عصر الديناصورات قبل 66 مليون سنة، عندما اصطدم كويكب بحجم مدينة بالبحر الضحل قبالة ساحل ما يعرف الآن بالمكسيك.
لكن من غير الواضح كيف حدث الانقراض الجماعي لنحو 75% من الأنواع على الأرض في السنوات التي تلت التأثير الكارثي.
أشارت الأبحاث السابقة إلى أن الكبريت المنبعث أثناء الاصطدام ترك حفرة تشيككسولوب التي يبلغ عرضها 112 ميلًا (180 كيلومترًا)، كما تسبب السخام الناتج عن حرائق الغابات في فصول الشتاء العالمية وانخفاض درجات الحرارة.
ومع ذلك، أ ونشرت الدراسة الجديدة يوم الاثنين تشير مجلة Nature Geoscience إلى أن الغبار الناعم الناتج عن الصخور المسحوقة التي ألقيت في الغلاف الجوي للأرض ربما لعب دورًا كبيرًا في خلفية الاصطدام. وحجب الغبار الشمس إلى حد أن النباتات لم تكن قادرة على القيام بعملية التمثيل الضوئي، وهي عملية بيولوجية بالغة الأهمية للحياة، بعد ما يقرب من عامين.
وقال مؤلف الدراسة الرئيسي وباحث ما بعد الدكتوراه في المرصد الملكي البلجيكي، كيم بيرج تشينيل، إن “التوقف الذي دام عامين تقريبا بعد تأثير التمثيل الضوئي يشكل تحديات خطيرة (للحياة).” “لقد أصلحت الشبكة الغذائية وخلقت سلسلة من ردود الفعل للانقراض.”
بيم كاسكيدز
تحتوي الطبقة البنية الوردية في الرواسب من موقع في داكوتا الشمالية على مادة مقذوفة من فوهة تشيككسولوب المستخدمة كجزء من دراسة النمذجة المناخية.
ولتحقيق النتائج التي توصلوا إليها، طور العلماء نموذجًا حاسوبيًا جديدًا لمحاكاة المناخ العالمي بعد اصطدام كويكب. وقد تم تطوير النموذج بناءً على المعلومات المنشورة عن مناخ الأرض في ذلك الوقت والبيانات الجديدة المأخوذة من عينات الرواسب. موقع تانيس الأحفوري في داكوتا الشمالية استغرق الأمر أكثر من 20 عامًا بعد الإضراب.
يوفر موقع الحفريات في دانيس سجلاً فريدًا لما قد يكون الحدث الأكثر أهمية في تاريخ الحياة على كوكبنا. وتبين أن الأسماك الأحفورية التي تم العثور عليها في الموقع قد ضربها كويكب قبالة شبه جزيرة يوكاتان المكسيكية في فصل الربيع. صور أخرى يبين كيف تكشفت يوم القيامة بتفاصيل غير مسبوقة.
واحتوت عينة من الموقع، التي تم تحليلها للدراسة الجديدة، على جزيئات غبار السيليكات التي تم حقنها في الغلاف الجوي على شكل عمود قبل عودتها إلى الأرض.
وقرر الفريق أن هذا الغبار الناعم كان من الممكن أن يبقى في الغلاف الجوي لمدة تصل إلى 15 عامًا بعد اصطدام الكويكب. واقترح الباحثون أن المناخ العالمي يمكن أن يبرد بما يصل إلى 15 درجة مئوية.
يمثل بحثهم المرة الأولى التي تتم فيها دراسة جزيئات الغبار هذه بالتفصيل.
وقال سينيل: “لفترة طويلة كان يُعتقد أن البرد الشديد هو آلية القتل الرئيسية بعد اصطدام سيكولي، ولكن من المؤكد أن توقف عملية التمثيل الضوئي بعد الاصطدام هو إحدى الآليات”.
وأضاف سينيل: “في غضون أسابيع أو أشهر (من الاصطدام)، مر الكوكب بتوقف عالمي لعملية التمثيل الضوئي استمر لمدة عامين تقريبًا دون عملية التمثيل الضوئي على الإطلاق”. “ثم بعد هذين العامين يبدأ في الشفاء مرة أخرى. … وفي غضون ثلاث إلى أربع سنوات، يصل إلى الشفاء التام.”
بيم كاسكيدز
تم استخدام محلل حجم الحبوب بحيود الليزر Helos لقياس خصائص الغبار في عينات الرواسب.
وقال سينيل إن إيقاف عملية التمثيل الضوئي – وهي العملية التي تستخدم من خلالها النباتات ضوء الشمس والماء وثاني أكسيد الكربون لإنتاج الطاقة والأكسجين – يرتبط ارتباطًا مباشرًا بالغبار الناعم المنبعث في الغلاف الجوي الذي يحجب أشعة الشمس.
وقال عالم الحفريات ألفيو أليساندرو كيارينزا إن الدراسة ساعدت في كشف بعض الألغاز المحيطة بحدث الانقراض الجماعي.
وقال تشيارينزا، زميل ما بعد الدكتوراه: “النقطة الرئيسية في هذه الورقة هي أنها توفر قيودًا دقيقة جدًا على تكوين وخصائص ومدة مكونات الغبار الناعم المقذوفة من موقع الاصطدام، والتي ساهمت في الظلام العالمي خلال فصل الشتاء”. زميل باحث بجامعة فيجو بإسبانيا. لا يشارك في الدراسات.
“تتيح هذه المعلومات الجديدة إجراء تحقيق أكثر صرامة في العمليات والجداول الزمنية، وتسليط الضوء على الآليات الكامنة وراء حصار الإشعاع الشمسي، مما أدى إلى توقف عملية التمثيل الضوئي وانخفاض كبير في درجة الحرارة إلى ما دون الظروف التي يمكن أن تعيش فيها الديناصورات غير الطيور. وأضاف كيارينزا.
