…aneb První léta po impaktu
Díky nové studii, publikované nedávno (21. srpna) v periodiku Proceedings of the National Academy of Sciences se opět vracíme k tématu na tomto blogu velmi frekventovanému, tedy k impaktu planetky na konci křídy a k následkům této významné události. O průběhu katastrofy již byla na blogu mnohokrát řeč (například zde, zde a zde), takže se nemusíme zdržovat obecnými informacemi. Raději přejdeme rovnou k tomu, co nového přináší studie výzkumníků z amerického National Center for Atmospheric Research (NCAR) a jejich kolegů z Univerzity v Boulderu (Colorado). Již dříve v tomto roce byla publikována odborná práce, která přinášela odhady snížení průměrných teplot v době řádově týdnů až desetiletí po dopadu.[1] Stejně jako nová studie vycházela z počítačového klimatického modelu a její výsledky byly v některých aspektech velmi podobné, což nasvědčuje pravděpodobnosti, že na výsledcích obou výzkumů skutečně něco bude. Nová studie vychází ze simulace tzv. Community Earth System Model (CESM), tedy počítačového modelu predikujícího klimatické změny v atmosféře. Vědci využili tohoto modelu k vytvoření představy o tom, nakolik a na jak dlouho se změnila teplota atmosféry po vyvržení mračen prachu po dopadu. Použili přitom zatím poslední a nejpravděpodobnější odhad množství tohoto materiálu (sazí, částeček prachu, impaktní taveniny apod.), totiž 15 000 milionů tun. Pracovali však také pro kontrolu výsledků s menšími i většími odhady a v potaz vzali i předpokládané celosvětové požáry, které se na mnoha místech světa skutečně vyskytly, a to s devastujícími účinky na globální biotu.[2]
———
Jezero vyplňující dopadový kráter Lonar, nacházející se na území státu Maháráštra v západní Indii. Tento kráter vznikl v období pleistocénu a v průměru má „pouze“ 1,8 kilometru. Při vzniku takto velkých (resp. malých) impaktních struktur ještě dlouhodobé globální změny klimatu nenastávaly. Kredit: Vivek Ganesan, Wikipedie (CC BY-SA 4.0)
———
Výsledkem bylo zjištění, že Sluncem ohřívaný materiál skutečně vystoupal vzhůru a nakonec vytvořil baldachýn, který silně redukoval na zem dopadající sluneční záření. Po dlouhou dobu mohlo být šero asi takové, jaké se vyskytuje v noci ozářené Měsícem v úplňku. Obloha by se během dalších týdnů a měsíců postupně vyjasňovala, ale fotosyntéza by nemohla probíhat po dobu více než jednoho a půl roku (podle propočtů by ještě třetina předpokládaného množství vyvrženého materiálu způsobila kolaps fotosyntézy na dobu jednoho roku). To by v kombinaci s plošnou likvidací vegetačního pokryvu celosvětovými požáry mělo dalekosáhlé následky pro pevninské ekosystémy, významně by však trpěly i mořské planktonní organismy schopné fotosyntézy. Vlastně je téměř jisté, že drtivá většina těchto druhů by poměrně rychle vyhynula, což skutečně pozorujeme i ve fosilním záznamu z přelomu křídy a paleocénu.[3] Průměrná teplota vzduchu by na dobu několika let poklesla o celých 28 °C na souších a asi o 11 °C v mořích. Růst teploty ve vyšších vrstvách atmosféry by naopak způsobil vážné poničení ozonové vrstvy, chránící pozemský život před nebezpečnou ultrafialovou radiací. Další průvodní jevy rovněž odpovídají v současnosti uznávanému scénáři „impaktní zimy“ a následných dlouhodobých následků dopadu.[4] Více a mnohem podrobněji se o této problematice budete moci dočíst v knihách Velké vymírání na konci křídy (nakl. Pavel Mervart) a Poslední den druhohor (nakl. Vyšehrad), které vycházejí v září, resp. v listopadu tohoto roku.
———
Titulní strana nové knihy Poslední den druhohor, zaměřující se na současné vědecké poznatky i historický výzkum velkého vymírání na konci křídy. Kniha vyjde pravděpodobně letos v listopadu (na blogu bude k této příležitosti samozřejmě publikován příspěvek).
———
Short English Summary: New study, published in Proceedings of the National Academy of Sciences adds another strong evidence for a “global darkness” scenario following the Chicxulub asteroid impact 66 mya at the end of the Cretaceous period.
———
Odkazy:
http://phys.org/news/2017-08-dino-killing-asteroid-earth-years-darkness.html
Charles G. Bardeen et al. (2017). On transient climate change at the Cretaceous−Paleogene boundary due to atmospheric soot injections. PNAS. www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1708980114
———
[1] Brugger J., Feulner G., Petri S. (2016). Baby, it’s cold outside: Climate model simulations of the effects of the asteroid impact at the end of the Cretaceous. Geophysical Research Letters. doi:10.1002/2016GL072241
[2] Robertson D. S. et al. (2004). Survival in the first hours of the Cenozoic. GSA Bulletin. 116 (5–6): 760–768. doi:10.1130/B25402.1
[3] MacLeod N. et al. (1997). The Cretaceous–Tertiary biotic transition. Journal of the Geological Society. 154 (2): 265–292. doi:10.1144/gsjgs.154.2.0265
[4] Bains, K. H. et al. (1994). Impact Winter and the Cretaceous-Tertiary Extinctions – Results Of A Chicxulub Asteroid Impact Model. Earth and Planetary Science Letters. 128 (3-4): 719–725. doi:10.1016/0012-821x(94)90186-4
———