دلیل اصلی انقراض دایناسورها مشخص شد

گجت نیوز: تاکنون دلایل زیادی برای انقراض دایناسورها توسط دانشمندان ارائه شده که البته هیچکدام قطعی نبوده است. اکنون به نظر می‌رسد، علت اصلی انقراض دایناسورها مشخص شده باشد.

در رمان‌های پلیسی کلاسیک، تقریباً همه شخصیت‌ها می‌توانند مضنون به قتل باشند و انقراض دایناسورهای غیرپرنده هم چیزی شبیه این موضوع است. اصابت ستاره دنباله‌دار چیکشلوب به زمین و آثار ثانویه آن، برخی مضنونین را درباره دلیل اصلی انقراض دایناسورها معرفی کرده است. این مضنونین چه چیزهایی هستند؟ برخورد شهاب سنگ آتشین؟ سونامی عظیم؟ تغییرات مخرب در شرایط جوی؟ آتش‌سوزی گسترده؟ غیبت خورشید از آسمان و از بین رفتن سازوکار فتوسنتز؟ یا همه موارد؟

شبیه‌سازی این آثار به همراه داده‌های موجود درباره الگوهای انقراض دایناسورها، به شکل‌گیری نظریه‌های متعددی درباره از بین رفتن بسیاری از گونه‌ها منجر شده است. اخیراً برخی دانشمندان دیرینه‌شناس ساکن بروکسل با مطالعه انقراض اواخر دوران کرتاسه، آثار باقی مانده‌ از اصابت را بررسی کردند و متوجه وجود گرد و غبار در آن شدند. وقتی غبار یافت شده را با مدل‌های اقلیمی ترکیب کردند، دمای جهانی به سرعت ۲۵ درجه سلسیوس کاهش یافت و باعث توقف روند فتوسنتز به مدت دو سال شد!

از غبار تا غبار

در سال‌های پس از اصابت سیارک چیکشلوب به زمین، تغییرات زیادی در اتمسفر به وجود آمد. آوار بر جای مانده از این اصابت، پس از ورود به اتمسفر در روندی شیمیایی به ذرات و سنگ‌های گوگردی قابل اشتعال تبدیل شد. گرمای ایجاد شده در این سازوکار هم آتش‌های بزرگ ایجاد کرد تا دود غلیظ را به ترکیب مخربش اضافه کند.

این روند باعث بروز “زمستان اصابت” شد؛ تا جایی که نور به سختی می‌توانست به سطح زمین برسد و درنتیجه دمای زمین افت پیدا کرد و روند فتوسنتز متوقف شد. هر سه ماده تشکیل دهنده غبار در اتمسفر- دود، آوار سنگی و ذرات گوگردی- باعث بروز پدیده زمستان زمین شدند؛ اما شبیه‌سازی کاملاً موفق نبود و این پرسش را بوجود آورد که آیا هرکدام از این مواد به اندازه کافی وجود داشته است تا اثر “زمستان اصابت” را ایجاد کند؟

دانشمندان برای تحقیقات بیشتر به آثار باقی مانده در منطقه تانیس واقع در داکوتای شمالی آمریکا رفتند که پس از اصابت سیارک، همچنین یک سونامی عظیم را از سر گذرانده بود. آن‌ها در میان آثار به جا مانده به کریستال‌هایی از جنس کوارتز دست پیدا کردند که مشخصاً در اثر اصابت سیارک در مدت چند ساعت ایجاد شده بود. محققان زیر خروارها آوار یک لایه خاک غنی از ایریدیم یافتند که بخش عمده آن را مواد سیلیکاتی تشکیل می‌داد و کمی هم از موقعیت اصلی اصابت دور شده بود.

دانشمندان لایه ایریدیم را با طیف‌سنج لیزری بررسی کردند تا اندازه دقیق ذرات تشکیل‌دهنده آن را برآورد کنند. اندازه این ذرات تشکیل‌دهنده به شکل قابل توجهی کوچک‌تر از پیش‌بینی قبلی محققان بود. کوچک بودن ذرات بر مدت زمانی که غبار در جو زمین باقی می‌ماند و همچنین واکنش آن با نور خورشید تاثیرگذار است. دانشمندان برای مطالعه دقیق نقش لایه ایریدم کشف شده در آثار پس از اصابت سیارک چیکشلوب، آن را به مدل شبیه‌سازی شرایط اقلیمی زمین اضافه کردند.

آغاز سرمای سخت و انقراض دایناسورها

محققان شرایط پایدار اقلیمی متناسب با اواخر دوره کرتاسه را برای مدل خود ایجاد و مشاهده کردند که دمای آن با توجه به فصول مختلف سال از ۱۵ تا ۱۹ درجه سلسیوس متفاوت بود. آن‌ها سپس براساس پیش‌بینی‌های خودشان برخی مواد مختلف را به این مدل اضافه کردند که شامل غبار سیلیکات، دوده سیاه و دی‌اکسید گوگرد می‌شد. آن‌ها همچنین شبیه‌سازی را پس از افزودن هرکدام از این ترکیبات به طور مجزا به اجرا درآوردند تا تاثیرشان را مشخص کنند. این تغییرات چشمگیر بود! بیشترین تغییر در مدل با کاهش چشمگیر ۲۵ درجه‌ای دما به همراه بود. وضعیت اقلیمی به مدت پنج سال بحرانی بود و دما تا بیست سال در وضعیت کمتر از دمای پیش از اصابت باقی ماند.

هر ماده نیمه عمر مشخصی در اتمسفر دارد و به روش‌های متفاوتی با نور  خورشید یا اشعه مادون قرمز برخاسته از زمین واکنش نشان می‌دهد. در نتیجه اثر ترکیب مواد هم با اثر واکنش هرکدام از آن‌ها به شکل جداگانه، متمایز است. دانشمندان مشاهده کردند که شاخه‌های پاک غبار، اثر ماندگارتری نسبت به شاخه‌های ناهنجار اولیه در مدل شبیه سازی به جای گذاشتند.

محققان اعلام کردند که اصابت سیارک علاوه بر ایجاد تغییرات چشمگیر در شرایط اقلیمی، در مدت کمتر از دو هفته باعث توقف کامل روند فتوسنتز در زمین می‌شود. این روند بیست ماه به طول می‌انجامد تا زمانی که بخش نیمه جنوبی زمین تابستان شود. این یافته با دانسته‌های قبلی مبنی بر شدید بودن انقراض دایناسورها در نیمه شمالی کره زمین هم‌راستا است. در ادامه روند، فتوسنتز به مدت چهار سال پس از اصابت همچنان متوقف باقی ماند.

نتایج به دست آمده از این تحقیقات به خوبی می‌تواند دشواری حل معماهای علمی را مشخص کند. تنها یک متغیر کوچک مانند اندازه مواد سازنده کافی بود تا اتفاقات پس از اصابت سیارک چیکشلوب به زمین، تغییرات اقلیمی شدیدی را ایجاد کند. امیدواریم در آینده اطلاعات بیشتری از سایر مناطق مورد اصابت سیارک‌ها به دست آید تا قطعات این معما در کنار هم قرار گیرد و متوجه شویم دقیقاً چه اتفاقاتی رخ داد تا دایناسورهای عظیم پس از اصابت منقرض شوند.