Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с границы мела и палеогена )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Бесплодные земли возле Драмхеллера , Альберта, Канада, где ледниковая и послеледниковая эрозия обнажила границу K – Pg [ требуется пояснение ]
Сложный мелово-палеогеновый глинистый слой (серый) в туннелях Геульхеммергроев близ Гейльхема , Нидерланды. Палец находится на фактической границе K – Pg.

Мел-палеоген (K-Pg) граница , ранее известная как мел-третичный (KT) границы , [а] является геологической подписи , как правило, тонкими полосами рока. Граница K – Pg отмечает конец мелового периода, последнего периода мезозойской эры , и знаменует начало периода палеогена , первого периода кайнозойской эры. Его возраст обычно оценивается примерно в 66 млн лет назад [2], а радиометрическое датирование дает более точный возраст 66,043 ± 0,011 млн лет. [3]

Граница K – Pg связана с вымиранием мелового и палеогенового периодов , массовым вымиранием, которое уничтожило большинство мезозойских видов мира, включая всех динозавров, кроме птиц . [4]

Существуют веские доказательства того, что вымирание совпало с падением большого метеорита в кратер Чиксулуб, и общепринятая научная теория гласит, что это столкновение вызвало событие вымирания.

Слово «меловой период» происходит от латинского «крета» (мел). Это сокращенно K (как в «Граница K-Pg») в немецком переводе «Kreide» (мел). [5]

Возможные причины [ править ]

Кратер Чиксулуб [ править ]

Кратер Чиксулуб
Ударная структура Chicxulub
Юкатан Чикс crater.jpg
На изображениях, полученных с помощью космического аппарата космического корабля космического корабля NASA STS-99, видна часть кольца кратера диаметром 180 км (110 миль). Многочисленные воронки, сгруппированные вокруг впадины кратера, указывают на доисторический океанический бассейн во впадине, оставленной ударом. [6]
Кратер от удара / структура
УверенностьПодтвержденный
Диаметр150 км (93 миль)
Глубина20 км (12 миль)
Диаметр импактора10–15 километров (6,2–9,3 миль)
Возраст66.043 ± 0.011 млн лет
Граница мела и палеогена [7]
НезащищенныйНет
Пробуренода
Тип болидаУглеродистый хондрит
Место расположения
Координаты21 ° 24′0 ″ N 89 ° 31′0 ″ з.д. / 21.40000 ° с.ш.89.51667 ° з. / 21.40000; -89,51667 Координаты: 21 ° 24′0 ″ N 89 ° 31′0 ″ з.д.  / 21.40000 ° с.ш.89.51667 ° з. / 21.40000; -89,51667
Страна Мексика
СостояниеЮкатан
Кратер Чиксулуб
Кратер Чиксулуб
Расположение кратера Чиксулуб
Основная статья: кратер Чиксулуб

Когда это было первоначально предложено, одна проблема с « гипотезой Альвареса » (как она стала известна) заключалась в том, что ни один задокументированный кратер не соответствовал этому событию. Это не было смертельным ударом по теории; в то время как кратер, образовавшийся в результате удара, имел бы диаметр более 250 км (160 миль), геологические процессы на Земле скрывают или разрушают кратеры с течением времени. [8]

Кратер Чиксулуб ( / tʃ я к ʃ ʊ л ¯u б / ; Майя:  [tʃ'ikʃuluɓ] ) представляет собой ударный кратер похоронен под полуострова Юкатан в Мексике . [9] Его центр находится недалеко от города Чиксулуб , в честь которого и назван кратер. [10] Она была сформирована большой астероид или кометы около 10 до 15 км ( от 6,2 до 9,3 миль) в диаметре, [11] [12] Ударный Чиксулуб , ударившись о Землю. Дата столкновения точно совпадает с границей мела и палеогена (граница K-Pg), чуть менее 66 миллионов лет назад [7], и широко распространенная теория гласит, что нарушение климата во всем мире в результате этого события было причиной мелового периода. -Paleogene вымирание, массовое вымирание , в котором 75% растений и животных на Земле внезапно вымерли, в том числе всех не птичий динозавров .

По оценкам, кратер составляет более 150 километров (93 мили) в диаметре [9] и 20 км (12 миль) в глубину, глубоко в континентальной коре области глубиной около 10-30 км (6,2-18,6 миль). Это делает эту особенность второй из крупнейших подтвержденных ударных структур на Земле и единственной, пиковый круг которой цел и доступен для научных исследований. [13]

Кратер был открыт геофизиками Антонио Камарго и Гленом Пенфилдом, которые искали нефть на Юкатане в конце 1970-х годов. Первоначально Пенфилду не удалось получить доказательства того, что геологическая особенность была кратером, и он отказался от своих поисков. Позже, связавшись с Аланом Хильдебрандом в 1990 году, Пенфилд получил образцы, которые предположили, что это была особенность удара. Данные для ударного происхождения кратера включает в себя шокированное кварц , [14] в аномалии силы тяжести , и тектиты в прилегающих районах.

В 2016 году в рамках проекта научного бурения было проведено бурение глубоко в пиковом кольце ударного кратера, на сотни метров ниже нынешнего морского дна, чтобы получить образцы керна от самого удара. Открытия были широко расценены как подтверждение текущих теорий, касающихся как удара кратера, так и его последствий.

Форма и расположение кратера указывают на другие причины разрушений, помимо облака пыли. Астероид приземлился прямо на побережье и вызвал бы гигантские цунами , свидетельства чему были найдены по всему побережью Карибского моря и восточной части Соединенных Штатов - морской песок в местах, которые тогда находились внутри страны, и растительный мусор и земные породы в морских отложениях. датируется моментом удара. [ необходима цитата ]

Астероид приземлился в слое ангидрита ( CaSO
4) или гипс (CaSO 4 · 2 (H 2 O)), который выбрасывал бы большие количества триоксида серы SO
3который в сочетании с водой дает аэрозоль серной кислоты . Это еще больше уменьшило бы количество солнечного света, достигающего поверхности Земли, а затем в течение нескольких дней выпадало бы по всей планете в виде кислотных дождей , убивая растительность, планктон и организмы, которые строят раковины из карбоната кальция ( кокколитофориды и моллюски ). [15]

Деканские ловушки [ править ]

Основная статья: Деканские ловушки

До 2000 года, споры о том , что Декан Ловушка траппы причины вымирания, как правило , связаны с точкой зрения , что вымирание было постепенным, так как наводнения базальтовых событий думало, начались около 68 млн лет и длились более 2 миллионов лет. Однако есть свидетельства того, что две трети Деканских ловушек были созданы в течение 1 миллиона лет, примерно 65,5 млн лет назад, поэтому эти извержения вызвали бы довольно быстрое вымирание, возможно, период в тысячи лет, но все же более длительный период, чем тот, который мог бы быть. ожидается от единичного столкновения. [16] [17]

Ловушки Декана могли вызвать вымирание с помощью нескольких механизмов, включая выброс в воздух пыли и серных аэрозолей, которые могли блокировать солнечный свет и тем самым снижать фотосинтез в растениях. Кроме того, вулканизм Декканской ловушки мог привести к выбросам углекислого газа, которые увеличили бы парниковый эффект, когда пыль и аэрозоли очистились от атмосферы. [17]

В те годы, когда теория ловушек Декана была связана с более медленным вымиранием, Луис Альварес (умерший в 1988 году) ответил, что палеонтологов вводят в заблуждение скудные данные . Хотя его утверждение изначально не было хорошо воспринято, более поздние интенсивные полевые исследования пластов окаменелостей придали вес его утверждению. В конце концов, большинство палеонтологов начали принимать идею о том, что массовые вымирания в конце мелового периода в значительной степени или, по крайней мере, частично были вызваны мощным столкновением с Землей. Тем не менее, даже Уолтер Альварес признал, что на Земле были и другие серьезные изменения еще до столкновения, такие как падение уровня моря и массивные извержения вулканов, которые привели к образованию индийских ловушек Декана, и они, возможно, способствовали вымиранию. [18]

Событие множественного удара [ править ]

Несколько других кратеров, по-видимому, также образовались примерно во время границы K – Pg. Это предполагает возможность почти одновременных множественных столкновений, возможно, от фрагментированного астероидного объекта, подобно удару кометы Шумейкера – Леви 9 с Юпитером . Среди них кратер Болтыш , ударный кратер диаметром 24 км (15 миль) на Украине (65,17 ± 0,64 млн лет); и кратер Сильверпит , ударный кратер диаметром 20 км (12 миль) в Северном море (60–65 млн лет назад). Любые другие кратеры, которые могли образоваться в океане Тетис.были бы скрыты эрозией и тектоническими событиями, такими как неустанный дрейф Африки и Индии на север. [19] [20] [21]

Очень большая структура на морском дне у западного побережья Индии была интерпретирована в 2006 году как кратер тремя исследователями. [22] Потенциал Шива кратер , 450-600 км (280-370 миль) в диаметре, будет значительно превышать Chicxulub по размеру и, по оценкам, составит около 66 млн лет назад, в соответствии с возрастом границы K-Pg. Удар в этом месте мог быть спусковым механизмом для близлежащих ловушек Декана. [23] Однако эта особенность еще не была принята геологическим сообществом как ударный кратер и может быть просто впадиной воронки, вызванной выносом соли. [21]

Морская регрессия Маастрихта [ править ]

Существуют четкие доказательства того, что уровень моря упал в заключительной стадии мелового периода больше, чем когда-либо в мезозойскую эру. В некоторых маастрихте этапа слоев горных пород из различных частей мира, более поздние являются земными; более ранние представляют собой береговые линии, а самые ранние - морское дно. Эти слои не показывают наклона и искажения, связанных с горообразованием ; поэтому наиболее вероятным объяснением является регресс , то есть накопление наносов, но не обязательно падение уровня моря. Прямых доказательств причины регресса не существует, но наиболее вероятным в настоящее время считается то, что срединно-океанические хребтыстали менее активными и, следовательно, затонули под действием собственного веса по мере того, как отложения поднявшихся орогенных поясов заполнили структурные бассейны. [24] [25]

Серьезная регрессия значительно сократила бы площадь континентального шельфа , который является наиболее богатой видами часть моря, и, следовательно, этого могло бы быть достаточно, чтобы вызвать массовое морское вымирание. Однако исследования приходят к выводу, что этого изменения было недостаточно, чтобы вызвать наблюдаемый уровень вымирания аммонитов . Регрессия также вызвала бы изменения климата, частично из-за нарушения ветров и океанских течений, а частично из-за уменьшения альбедо Земли и, следовательно, увеличения глобальных температур. [26]

Морская регрессия также привела к сокращению площади эпейрических морей , таких как Западный внутренний морской путь Северной Америки. Уменьшение количества этих морей сильно изменило среду обитания, удалив прибрежные равнины, которые десять миллионов лет назад были домом для различных сообществ, таких как обнаруженные в скалах формации динозавров . Другим последствием стало расширение пресноводной среды, поскольку теперь континентальный сток должен был пройти на большие расстояния, прежде чем достигнет океанов. Хотя это изменение было благоприятным для пресноводных позвоночных , пострадали те, кто предпочитает морскую среду, например акулы . [27]

Гипотеза сверхновой [ править ]

Другой дискредитированной причиной исчезновения K – Pg является космическое излучение от взрыва близкой сверхновой . Иридия аномалия на границе согласуется с этой гипотезой. Однако анализ отложений пограничного слоя не обнаружил244
Pu , [28] побочный продукт сверхновой, который является самым долгоживущим изотопом плутония с периодом полураспада 81 миллион лет.

Множественные причины [ править ]

Возможно, что несколько из этих гипотез могут быть частичным решением тайны, и что могло произойти более одного из этих событий. И Deccan Traps, и Chicxulub могли сыграть важную роль. Например, самое последнее датирование Деканских ловушек поддерживает идею о том, что быстрые темпы извержения в Деканских ловушках могли быть вызваны большими сейсмическими волнами, излучаемыми ударом. [29] [30]

См. Также [ править ]

  • Климат на границе мела и палеогена
  • Субпалеогеновая поверхность
  • Танис (место окаменелости)

Ссылки и примечания [ править ]

  1. ^ Это прежнее обозначение включало в себя термин « третичный » (сокращенно T ), который в настоящее время не одобряется Международной комиссией по стратиграфии как формальная геохронологическая единица. [1]
  1. ^ Gradstein, Felix M .; Ogg, Джеймс Дж .; Смит, Алан Г., ред. (2004). Геологическая временная шкала 2004 . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-78142-8.
  2. ^ "Международная хроностратиграфическая карта" (PDF) . Международная комиссия по стратиграфии. 2012. Архивировано из оригинального (PDF) 17 июля 2013 года . Проверено 18 декабря 2013 .
  3. ^ Ренне; и другие. (2013). «Временные рамки критических событий на границе мела и палеогена». Наука . 339 (6120): 684–7. Bibcode : 2013Sci ... 339..684R . DOI : 10.1126 / science.1230492 . PMID 23393261 . S2CID 6112274 .  
  4. ^ Форти R (1999). Жизнь: естественная история первых четырех миллиардов лет жизни на Земле . Винтаж. С. 238–260. ISBN 978-0-375-70261-7.
  5. ^ https://www.geologypage.com/2014/04/cretaceous-period.html
  6. ^ «PIA03379: Затененный рельеф с высотой цвета, полуостров Юкатан, Мексика» . Миссия Shuttle Radar Topography . НАСА . Проверено 28 октября 2010 года .
  7. ^ a b Ренне, PR; Дейно, AL; Hilgen, FJ; Койпер, KF; Марк, Д.Ф .; Митчелл, WS; Morgan, LE; Mundil, R .; Смит, Дж. (2013). "Временные рамки критических событий вокруг границы мела и палеогена" (PDF) . Наука . 339 (6120): 684–687. Bibcode : 2013Sci ... 339..684R . DOI : 10.1126 / science.1230492 . ISSN 0036-8075 . PMID 23393261 . S2CID 6112274 .    
  8. ^ Келлера, G Adatte, Т, Stinnesbeck, Вт, Rebolledo-Vieyra, Fucugauchi, JU, Крамар, U & Штубена D (2004). «Столкновение Чиксулуб предшествовало массовому вымиранию на границе КТ» . PNAS . 101 (11): 3753–3758. Bibcode : 2004PNAS..101.3753K . DOI : 10.1073 / pnas.0400396101 . PMC 374316 . PMID 15004276 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  9. ^ а б «Чиксулуб» . База данных о воздействии на Землю . Центр планетарных и космических наук Университета Нью-Брансуика Фредериктон . Проверено 30 декабря 2008 года .
  10. ^ Пенфилд, Глен. Интервью: Динозавры: Смерть динозавра . 1992, ПОЧЕМУ .
  11. ^ Schulte, P .; Alegret, L .; Arenillas, I .; и другие. (2010). «Удар астероида Чиксулуб и массовое вымирание на границе мелового и палеогенного периодов» (PDF) . Наука . 327 (5970): 1214–18. Bibcode : 2010Sci ... 327.1214S . DOI : 10.1126 / science.1177265 . ISSN 0036-8075 . PMID 20203042 . S2CID 2659741 . Архивировано из оригинального (PDF) 9 декабря 2011 года . Проверено 9 декабря +2016 .    
  12. ↑ Амос, Джонатан (15 мая 2017 г.). «Астероид динозавров попал в« самое худшее место » » . BBC News .
  13. ↑ Сент-Флер, Николас (17 ноября 2016 г.). «Бурение в кратер Чиксулуб, точка вымирания динозавров» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 4 ноября 2017 года .
  14. ^ Беккер, Луанн (2002). «Повторные удары» (PDF) . Scientific American . 286 (3): 76–83. Bibcode : 2002SciAm.286c..76B . DOI : 10.1038 / Scientificamerican0302-76 . PMID 11857903 . Проверено 28 января, 2016 .  
  15. ^ Динозавр-Killing Астероид Срабатывает Lethal Кислотный дождь, LiveScience, 9 марта 2014
  16. ^ Хофман, С, Феро, G & Courtillot V (2000). «40Ar / 39Ar датирование отдельных минералов и целых пород из кучи лавы Западных Гат: дополнительные ограничения на продолжительность и возраст ловушек Декана». Письма о Земле и планетах . 180 (1-2): 13-27. Bibcode : 2000E и PSL.180 ... 13H . DOI : 10.1016 / S0012-821X (00) 00159-X .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  17. ^ а б Дункан, РА; Пайл, Д.Г. (1988). «Быстрое извержение базальтов Декана на границе мелового и третичного периодов». Природа . 333 (6176): 841–843. Bibcode : 1988Natur.333..841D . DOI : 10.1038 / 333841a0 . S2CID 4351454 . 
  18. Перейти ↑ Alvarez, W (1997). T. rex и кратер судьбы . Издательство Принстонского университета. С.  130–146 . ISBN 978-0-691-01630-6.
  19. ↑ Mullen, L (13 октября 2004 г.). «Обсуждение исчезновения динозавров» . Журнал астробиологии . Проверено 11 июля 2007 .
  20. ↑ Mullen, L (20 октября 2004 г.). «Множественные удары» . Журнал астробиологии . Проверено 11 июля 2007 .
  21. ^ a b Mullen, L (3 ноября 2004 г.). «Шива: Еще один удар К – Т?» . Журнал астробиологии . Проверено 11 июля 2007 .
  22. ^ Чаттерджи, S; Guven, N; Ёсинобу, А. и Донофрио, Р. (2006). «Структура Шивы: возможный кратер удара границы K-Pg на западном шельфе Индии» (PDF) . Специальные публикации Музея Техасского технологического университета (50) . Проверено 15 июня 2007 .
  23. ^ Чаттерджи, S; Guven, N; Ёсинобу, А. и Донофрио, Р. (2003). «Кратер Шива: последствия для вулканизма Декана, рифтинг Индии и Сейшельских островов, вымирание динозавров и улавливание нефти на границе KT» . Рефераты Геологического общества Америки с программами . 35 (6): 168 . Проверено 2 августа 2007 .
  24. ^ MacLeod, N .; Rawson, PF; и другие. (1997). «Меловой – третичный биотический переход» . Журнал геологического общества . 154 (2): 265–292. Bibcode : 1997JGSoc.154..265M . DOI : 10.1144 / gsjgs.154.2.0265 . ISSN 0016-7649 . S2CID 129654916 .  
  25. ^ Liangquan, Ли; Келлер, Герта (1998). «Резкое глубоководное потепление в конце мелового периода». Геология . 26 (11): 995–8. Bibcode : 1998Geo .... 26..995L . DOI : 10.1130 / 0091-7613 (1998) 026 <0995: ADSWAT> 2.3.CO; 2 .
  26. ^ Маршалл, CR; Уорд, PD (1996). «Внезапное и постепенное исчезновение моллюсков в позднем меловом периоде западноевропейского Тетиса». Наука . 274 (5291): 1360–1363. Bibcode : 1996Sci ... 274.1360M . DOI : 10.1126 / science.274.5291.1360 . PMID 8910273 . S2CID 1837900 .  
  27. ^ Арчибальд, Дж. Дэвид; Фастовский, Дэвид Э. (2004). «Вымирание динозавров». В Weishampel, David B .; Додсон, Питер; Osmólska, Halszka (ред.). Динозаврия (2-е изд.). Беркли: Калифорнийский университет Press. С. 672–684. ISBN 978-0-520-24209-8.
  28. ^ Эллис, Дж; Шрамм, Д. Н. (1995). «Мог ли взрыв соседней сверхновой звезды вызвать массовое вымирание?» . Труды Национальной академии наук . 92 (1): 235–238. arXiv : hep-ph / 9303206 . Bibcode : 1995PNAS ... 92..235E . DOI : 10.1073 / pnas.92.1.235 . PMC 42852 . PMID 11607506 .  
  29. ^ Ричардс, Марк А .; Альварес, Уолтер; Я, Стивен; Карлстром, Лейф; Renne, Paul R .; Манга, Майкл; Растяжение, Кортни Дж .; Смит, Ян; Vanderkluysen, Loÿc; Гибсон, Салли А. (ноябрь 2015 г.). «Вызов крупнейшего извержения Декана ударом Чиксулуб» . Бюллетень Геологического общества Америки . 127 (11–12): 1507–1520. Bibcode : 2015GSAB..127.1507R . DOI : 10.1130 / B31167.1 .
  30. ^ Ренне, Пол Р .; Растяжение, Кортни Дж .; Richards, Mark A .; Я, Стивен; Vanderkluysen, Loÿc; Панде, Канчан (2 октября 2015 г.). «Государственный сдвиг в вулканизме Декана на границе мела и палеогена, возможно, вызванный ударом» . Наука . 350 (6256): 76–78. Bibcode : 2015Sci ... 350 ... 76R . DOI : 10.1126 / science.aac7549 . PMID 26430116 . S2CID 30612906 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Граница KT в наше время на BBC

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Смертное ложе возрастом 66 миллионов лет связано с метеором, убившим динозавров
  • В день смерти динозавров