Обектът, който се блъсна в Земята преди 66 милиона години и предизвика изчезването, което унищожи почти всички динозаври, беше астероид, който първоначално се е образувал отвъд орбитата на Юпитер, според геохимични доказателства от мястото на удара в Чиксулуб, Мексико.

На 15 август вНаука 1Публикуваните открития показват, че масовото измиране е резултат от поредица от събития, започнали при раждането на Слънчевата система. Учените отдавна подозираха, че импакторът Chicxulub, както е известен, е астероид от външната част на Слънчевата система и тези наблюдения подкрепят случая.

Кредно-палеогенското (K/Pg) изчезване е петото от поредица от масови изчезвания, настъпили през последните приблизително 540 милиона години: периодът, през който животните се разпространяват по Земята. Събитието унищожи повече от 60% от видовете, включително всички нептичи динозаври.

От 1980 г. насам се натрупаха доказателства, че изчезването е причинено от удар на обект с размерите на град в Земята. Такова въздействие би имало Във въздуха бяха изхвърлени огромни количества сяра, прах и сажди, което частично блокира слънцето и доведе до спад на температурата. Слой от рядък иридиев метал, рядък на Земята, но по-често срещан в астероидите, беше депозиран по целия свят в началото на събитието за изчезване. През 90-те години учените описват 2мястото на удара, огромен скрит кратер близо до Чиксулуб на мексиканския полуостров Юкатан.

„Искахме да идентифицираме произхода на този ударен елемент“, казва Марио Фишер-Гьоде, изотопен геохимик в университета в Кьолн, Германия. За да разбере какво е това и откъде идва, той и колегите му събраха проби от K/Pg скали от три места и ги сравниха със скали от осем други места на удар от последните 3,5 милиарда години.

Рутениев подпис

Екипът се фокусира върху изотопите на метала рутений. Рутеният е изключително рядък в земните скали, казва Фишер-Гьоде, така че проби от него от място на удар осигуряват „чистия подпис“ на удрящия елемент. Има седем стабилни изотопа на рутения и небесните тела имат характерни смеси от тях.

По-специално, разглеждането на рутениеви изотопи може да помогне на изследователите да разграничат астероидите, които са се образували във външната слънчева система - отвъд орбитата на Юпитер - и тези с произход от вътрешната слънчева система. Когато слънчевата система се е образувала от молекулярен облак преди около 4,5 милиарда години, температурите във вътрешния регион са били твърде високи, за да кондензират летливи химикали като вода. В резултат на това астероидите, които са се образували там, са имали ниски нива на летливост и са станали богати на силикатни минерали. Астероидите, които се образуват по-далеч, стават „богати на въглища“, съдържащи много въглерод и летливи химикали. Изотопите на рутения са неравномерно разпределени в облака и тази хетерогенност се запазва в астероидите.

Екипът на Fischer-Gödde установи, че изотопите на рутений в импактора Chicxulub съвпадат добре с богат на въглерод астероид от външната слънчева система, а не с богати на силикати астероиди от вътрешната слънчева система.

Предишни проучвания също предполагат, че удрящият елемент е бил богат на въглерод астероид, казва Шон Гулик, геофизик от Тексаския университет в Остин. Но последната работа „е наистина елегантен начин да стигнете до някои от тези отговори и да получите няколко от едни и същи отговори с една методология“, добавя той.

Не е комета

Изотопите на рутения също предоставят доказателства срещу друга хипотеза: че удрящият елемент на Chicxulub е комета, а не астероид. „Идеята, че това е комета, съществува далеч назад в литературата“, казва Уилям Ботке, планетарен учен в Югозападния изследователски институт в Боулдър, Колорадо. Хипотезата е тествана в противоречиво проучване от 2021 г 3съживен, който твърди, че ударният елемент е част от комета с дълъг период, която се е разпаднала под гравитационното влияние на Слънцето.

Но Фишер-Гьоде казва, че данните за изотопа на рутений не съвпадат с комета. Гулик се съгласява. Той добавя, че геохимичните доказателства от мястото на удара на Чиксулуб никога не са били в съответствие с комета и последното проучване „наистина помага да се изясни това“.

Ботке добавя, че хипотезата за кометата също „се сблъсква с трудности“, когато се разглежда динамиката на слънчевата система. „Големи богати на въглерод астероиди е по-вероятно да ударят Земята, отколкото комети“, казва той. В проучване от 2021 г. той и колегите му твърдят, че ударният елемент вероятно идва от главния астероиден пояс между Марс и Юпитер.

Според техните рутениеви изотопи, повечето от другите импактори, които екипът на Fischer-Gödde изследва, изглежда са с произход от вътрешната слънчева система. Единствените изключения бяха най-старите, от преди между 3,2 милиарда и 3,5 милиарда години, които приличаха повече на импактора на Chicxulub. Може да се окаже, че "нещо интересно се е случвало в астероидния пояс по това време, като например голям астероид, който се разпада на добро място, за да донесе обекти на Земята", казва Ботке.