Падение астероида Чиксулуб вызвало выброс углекислого газа, который способствовал глобальному потеплению на Земле, утверждают ученые.

После того, как гигантский астероид врезался в Землю около 66 миллионов лет назад, климат на планете стал стремительно меняться, подобно катанию на американских горках.

Воздействие космической скалы вызвало цунами и лесные пожары, прежде чем охлаждающие климат облака сернистого газа в течение десятилетий закрыли планету, уничтожив большую часть жизни (SN: 11/25/17, p. 14). Новые данные свидетельствуют о том, что миллиарды тонн углекислого газа, выброшенные в атмосферу при падении астероида, привели к периоду примерно 100 тысяч лет глобального потепления. Анализ ископаемых останков рыб свидетельствует, что приток парниковых газов поднял температуру мирового океана в среднем на 5 градусов по Цельсию, сообщает Science.

– Неудивительно, что температура на планете увеличилась после столкновения, которое оставило 200-километровый кратер, известный сегодня как Чиксулуб в Мексике, – отмечает Йохан Веллекооп, геолог из Католического университета Лёвена в Бельгии. – Но найти доказательства, подтверждающие наступление потепления, было непросто.

Общим способом оценки климата на Земле в прошлые эпохи является измерение доли более тяжелых и более легких изотопов кислорода в карбонатных раковинах беспозвоночных. Различные изотопы кислорода содержатся в раковинах, зубах и костях в разных пропорциях в зависимости от температуры. Но карбонатные окаменелости, соответствующие времени падения, недостаточно хорошо сохранились, чтобы служить надежным «термометром».

Вместо этого палеогеолог Кен Маклауд из Университета Миссури в Колумбии и его коллеги проанализировали то же самое соотношение изотопов кислорода в останках рыбьих костей, зубов и чешуи, использовав иной способ измерения древних температур. Группа собрала образцы осадочных пород из отложений в Эль-Кефе, Тунис, который зафиксировал переход в слоях между эпохами до и после удара астероида. (Образцы горной породы толщиной 2 м, образовавшейся до падения, и 6,6 метров после падения отражают почти 250 тысяч лет геологической истории.) Вернувшись в лабораторию, исследователи часами вглядывались в микроскопы, чтобы разобраться в остекленевших зубах рыб и минерализованных чешуйках и измерить содержание кислорода в них.

Скрытые сокровища

Тщательно отсортированные окаменелые останки рыб дали новые ключи к пониманию климата Земли после падения Чиксулуба. Останки состоят из костей (вверху слева), зубов (вверху справа) и чешуи (внизу справа). Также показано перемешанное сочетание окаменелых остатков (внизу слева).

Команда ученых выяснила, что соотношение более тяжелого изотопа кислорода по сравнению с легким изотопом снизилось примерно на 1 процент в останках рыб после падения астероида по сравнению с теми же останками до падения. Изменение означает увеличение температуры морской воды примерно на 5 градусов Цельсия – это значительная величина.

Анализ останков рыбы, добытых из разных уровней породы, показал, что повышенные температуры сохранялись около 100 тысяч лет, прежде чем планета снова остыла. Хотя исследование рассматривало только температуру океана, температура воздуха, вероятно, тоже отражала это увеличение, – утверждает Маклауд.

«Это довольно надежный результат, – говорит Клей Табор, ученый-климатолог из Университета Коннектикута в Хартфорде. Но получение подобных результатов из других частей мира станет подтверждением, что это был глобальный эффект, а не локальный пример, – говорит он. История еще далеко не закончена, согласен Маклауд. Например, неясно, через какой промежуток времени после падения астероида началось потепление. Его команда надеется проанализировать ископаемые останки рыб из других районов планеты, которые могут выявить более мелкие изменения температуры.