Астероид мог стать причиной темноты на Земле

Огромное количество сажи, поднявшейся в воздух в результате глобальных лесных пожаров могло бы погрузить Землю в темноту почти на два года. Это результаты нового исследования. Речь идет о пожарах, которые начались бы после массивного удара астероида об Землю 66 миллионов лет назад. Это остановило бы фотосинтез, резко охладило бы планету, способствуя массовому вымиранию. В общем, пришел бы конец эпохи динозавров.

Столь новые подробности о том, как мог резко измениться климат после воздействия 10-километрового астероида опубликованы в трудах Национальной академии наук.

Исследование, проведенное Национальным центром атмосферных исследований (NCAR) при поддержке NASA и Университета Колорадо Боулдер, использовало компьютерную модель мирового класса. Специалисты нарисовали богатую картину того, как бы выглядела Земля в результате возможного столкновения. Ее тщательно изучили палеобиологии. Только они могут  лучше понять, почему вымерли некоторые виды динозавров, особенно в океанах, а другие выжили.

Ученые считают, что более трех четвертей всех видов на Земле, включая всех непионов динозавров, исчезло на границе мелового палеогена. Это событие известно как исчезновение K-Pg. Доказательства свидетельствуют о том, что исчезновение произошло в тот момент, когда большой астероид ударил Землю. Удар бы касался полуострова Юкатан. Столкновение вызвало бы землетрясения, цунами и даже извержение вулканов.

Ученые также подсчитали, что сила удара запустила бы испаренную скалу над поверхностью Земли, где она была бы сконденсирована в мелкие частицы, известные как шарики. По мере того, как сфероиды отваливались на Землю, они были бы нагреты трением до достаточно высоких температур, чтобы вызвать глобальные пожары и жарить земную поверхность. 

Руководитель исследования - ученый NCAR Чарльз Бардин. Он считает, что угасание многих крупных животных на суше могло быть вызвано немедленными последствиями случившегося. Не исключение, что в числе пострадавших оказались бы животные, которые жили в океанах. 

Основная задача этого исследования – подобрать первоначальные эффекты после землетрясений, цунами. 

Соавторы исследования - Роландо Гарсиа и Эндрю Конли ( ученые NCAR), Оуэн Брайан Тоон, представитель университета Колорадо Боулдер.

Мир без фотосинтеза

В предыдущих исследованиях специалисты подсчитали количество сажи в результате глобальных лесных пожаров. Для нового исследования Бардин и его коллеги использовали основанную на NCAR модель Community Earth System (CESM). Благодаря ей удалось смоделировать влияние сажи на глобальный климат в будущем. 

Последствия с сажей прокомментировал Тоон. Он обратил внимание, что в симуляциях сажа, нагретая Солнцем, поднималась все выше и выше в атмосферу, в конечном итоге формируя глобальный барьер, блокирующий подавляющее большинство солнечного света до поверхности Земли. Он сказал, что «сначала было бы так же темно, как выглядит лунная ночь». 

До того времени как бы осветились постепенно небеса, фотосинтез был бы невозможным еще полтора года. Это если исходить из симуляций. Поскольку многие из растений на суше уже бы сожгли пожары, темнота, вероятно, оказала бы наибольшее влияние на фитопланктон, который лежит в основе пищевой цепи океана. Потеря этих крошечных организмов имела бы эффект пульсации через океан, в конечном итоге разрушила многие виды морской жизни.

Недочеты моделирования

Хотя ученые считают, что новое исследование дает надежную картину того, как большие вливания сажи в атмосферу могут повлиять на климат, они также предупреждают, что исследование имеет ограничения.

Например, моделирование проводилось в модели современной Земли, а не в модели, представляющей, как выглядела Земля во время мелового периода, когда континенты находились в несколько разных местах. Атмосфера 66 миллионов лет назад также содержала несколько разные концентрации газов, включая более высокие уровни углекислого газа.

Кроме того, симуляции не пытались объяснить извержения вулканов или серу, высвобождаемую из земной коры в месте столкновения астероидов, что привело бы к увеличению светоотражающих сульфатных аэрозолей в атмосфере.

Исследование также поставило под вопрос пределы атмосферного компонента компьютерной модели, известные как климатическая модель всего атмосферного климата (WACCM).

Текст: Т. Сокот