Data-data radioisotope mengesahkan hubungan antara kejatuhan meteorit Chikssuli dan kenaikan volcanisme perangkap • Alexander Markov • Berita sains mengenai "Unsur" • Paleontologi

Data-data radioisotope mengesahkan hubungan antara kejatuhan meteorit Chikssuli dan kenaikan volcanisme perangkap.

Rajah. 1. Perangkap Dekan adalah deposit lava kuat berusia 65.5-66.5 Ma, merebak di kawasan besar di India barat dan tengah. Foto dari geosociety.org

Kebanyakan pakar percaya kejatuhan meteorit Chicxulub berhampiran Semenanjung Yucatan adalah punca utama kepupusan besar-besaran pada giliran Cretaceous dan Paleogene. Walau bagaimanapun, pada masa yang sama di seberang dunia, di India, kejadian bencana lain berlaku: pembentukan perangkap Dekanski. Episod vulkanisme episod ini bermula beberapa ratus tahun sebelum meteorit dan kepupusan, oleh itu peranannya dalam malapetaka alam sekitar tidak jelas. Datanan dekad baru, dibuat dengan menggunakan kaedah argon-argon ketepatan tinggi, bersama-sama dengan data lain, menunjukkan bahawa selepas kejatuhan meteorit, sifat gunung berapi perangkap berubah dramatik. Erupsi telah menjadi jarang, tetapi lebih berkuasa, dan kadar purata pencurian magma mempunyai kira-kira dua kali ganda. Data baru konsisten dengan hipotesis bahawa kesan seismik meteorit telah menyebabkan peningkatan gunung berapi perangkap. Pada masa yang sama, peningkatan volcanisme tidak hanya dapat memberi sumbangan penting kepada kepupusan besar-besaran itu sendiri, tetapi juga menunda permulaan pemulihan biodiversiti sekitar setengah juta tahun.

Perdebatan tentang punca kepupusan besar pada giliran Cretaceous dan Paleogene telah berlangsung selama beberapa dekad. Nombor hipotesis yang dicadangkan dalam beratus-ratus, tetapi hanya beberapa yang mempunyai asas bukti kukuh.

Hipotesis tentang hubungan kepupusan dengan kejatuhan meteorit Chicxulub (lihat kawah Chicxulub), dicadangkan oleh Luis Alvarez, pertama kali disambut oleh banyak ahli paleontologi dengan bayonet (ini dijelaskan secara terperinci dalam buku K.Y. Yeskov "Sejarah Bumi dan Kehidupan di Ia", bab 12 . Walau bagaimanapun, apabila data baru terkumpul, hipotesis Alvarez kelihatan lebih meyakinkan. Secara khususnya, penentuan masa momen impak, digabungkan dengan analisis terperinci urutan peristiwa dalam ekosistem marin dan terestrial individu, menunjukkan bahawa peristiwa-peristiwa biotik krisis utama secara kronologi agak tepat bertepatan dengan kejatuhan meteorit. Sebaliknya, ada sebab untuk mempercayai bahawa pada masa itu banyak ekosistem (termasuk disebabkan oleh kepingan-kepingan sejuk sekali-sekali) telah berada dalam keadaan lemah dan terdedah (PR Renne et al., 2013. Masa Skala Kritikal Peristiwa Sekitar Sempadan Kretaceous-Paleogene). Walau bagaimanapun, fakta bahawa meteorit Chikzulubskiy memainkan peranan "cetusan pancutan" bencana alam sekitar, kebanyakan pakar hari ini tidak syak lagi.

Perkara ini rumit oleh fakta bahawa pada masa kepupusan Cretaceous-Paleogene, satu lagi peristiwa bencana berlaku di planet ini, yang juga dapat dikatakan sebagai penyebab utama krisis. Satu lagi episod perangkap magmatisme terungkap di wilayah India saat ini – pembentukan Dekan trapps (Rajah 1). Hakikat bahawa perangkap magmatisme adalah dan mengapa ia boleh menyebabkan kepupusan besar-besaran dijelaskan dalam berita. Hubungan kepupusan besar-besaran dengan gunung berapi telah menerima pengesahan baru, Unsur-unsur, 19 September 2011.

Hujah utama terhadap peranan utama perangkap magmatisme dalam kepupusan Cretaceous-Paleogene ialah pencucian lava Deccan mulai sekitar setengah juta tahun sebelum kepupusan (dan sebelum kejatuhan meteorit).

Walau bagaimanapun, dalam beberapa tahun kebelakangan ini, satu kajian terperinci mengenai perangkap Dekan dan pemodelan geofizik menghasilkan keputusan yang menunjukkan bahawa terdapat hubungan rapat antara meteorit, perangkap dan kepupusan. Trap volkisme, yang benar-benar bermula jauh sebelum Kesan Chiksuli untuk sebab-sebab dalaman semata-mata di bumi (lihat Mantle Plume), boleh meningkat dengan ketara akibat kesan seismik meteorit.Adalah diketahui bahawa gempa di satu titik di Bumi dapat merangsang aktivitas gunung berapi di tempat lain. Tenaga impak itu mencukupi untuk menyebabkan letusan gunung berapi di seluruh dunia dan mengaktifkan titik panas gunung berapi (M. A. Richards et al., 2015. Mencetuskan kesan Chicxulub).

Dalam artikel yang diterbitkan dalam terbitan majalah terkini Sains, ahli geologi dari Amerika Syarikat dan India mengemukakan hujah-hujah baru yang menyokong idea ini. Penulis dapat dengan tepat membuat contoh plagioklas dari satu siri lapisan berurutan decanal menggunakan kaedah argon-argon (lihat: Argon-argon dating). Usia beberapa lapisan lain ditentukan lebih awal dengan bantuan penemuan uranium-timbunan kristal zirkon.

Penulis membandingkan tarikh yang diperoleh dengan anggaran yang tersedia bagi setiap lapisan. Hal ini memungkinkan untuk memahami bagaimana intensiti letusan berubah dari masa ke masa, iaitu berapa kilometer kubik magma per tahun meletus pada tahap pembentukan perangkap yang berlainan. Hasilnya ialah gambar berikut (Rajah 2).

Rajah. 2 Kelantangan dan umur lapisan dek yang berturut-turut. Di sebelah kiri – lajur stratigrafi. The stratigraphy of dekans adalah berdasarkan ciri-ciri geokimia mereka.Seluruh stratum (kumpulan Dekan) dibahagikan kepada tiga subkumpulan, sepadan dengan tiga tahap perangkap gunung berapi. Subkumpulan tertua adalah Kalsubai (Kalsubai), yang pertengahan adalah Lonavala, yang termuda adalah Wai. Subkumpulan, seterusnya, dibahagikan kepada formasi (Johar, Takurvadi, dan sebagainya). Di sebelah kanan – graf yang mencerminkan dinamik pembentukan perangkap Dekans. Sepanjang paksi mendatar – Umur dalam sejuta tahun yang lalu, pada menegak – jumlah kumulatif lapisan lava dalam ribuan kilometer3. Bulatan hitam sampel yang ditunjukkan bertarikh oleh kaedah argon-argon dalam kerja yang dibincangkan, bulatan putih – contoh bertarikh dengan kaedah yang sama sebelum ini segi tiga merah – sampel bertarikh lebih awal oleh kaedah uranium-lead. Garis trend mencerminkan laju letusan letusan magma: pada tahap awal perangkap gunung berapi (subkumpulan Kalsubai), rata-rata 0.4 km meletus3 magma setahun, di peringkat seterusnya (Wai) – 0.9 km3. Garis menegak triple pada tanda 66.0 Ma, sempadan Cretaceous dan Paleogene bertepatan dengan saat jatuhnya meteorit Chikssuli (KPB). Red Boles adalah interlayers dari lempung feros merah yang disebabkan oleh cuaca dan pengoksidaan batuan igneus.interlayers itu menunjukkan sela masa yang lama antara letusan. Gambar dari artikel dibincangkan di Sains

Deccan Traps pembentukan bermula hampir 500 000 tahun sebelum giliran Cretaceous dan Paleogen. Pada peringkat awal gunung berapi perangkap sama kumpulan kecil Kalsubay dan Lonavala meletus di permukaan purata 0.4 km3 tahun magma. Letusan agak kecil, tetapi sejajar antara satu sama lain hampir tanpa gangguan. kehadiran atau ketiadaan panjang menjeda antara letusan boleh dilihat, pertama, bilangan lapisan tanah liat berwarna karat yang terbentuk oleh luluhawa dan pengoksidaan lapisan permukaan magma yang pejal (Red Boles, Rajah 2.), Dan kedua – Kepelbagaian ciri-ciri palaeomagnetic lava lapisan dalam yang dimeteraikan yang berlaku ketika turun naik medan magnet Bumi (lihat:. Perubahan sekular Geomagnetik).

Boundary Paleogen kapur dan bertepatan dengan titik tuju Chiksulubskogo meteorit mungkin sepadan dengan sempadan antara kumpulan kecil dan Wai Lonavala. Pada masa ini, sifat letupan gunung berapi telah berubah secara dramatik. Incoming kelajuan magma ke permukaan meningkat (70% daripada jumlah Deccan Traps mempunyai subkumpulan Wai), dan sedikit kemudian, di bahagian atas pembentukan Poladper (Poladpur) itu, letusan menjadi lebih terputus-putus dan bencana.Mereka kini berlaku kurang kerap berbanding sebelum ini, tetapi masing-masing diiringi oleh pencurahan jumlah besar magma. Adalah diketahui bahawa rejim aktiviti gunung berapi ini lebih berbahaya bagi biota, kerana ia membawa kepada pembebasan serentak ke atmosfera sejumlah besar gas gunung berapi (lihat: Sambungan Pemisahan Massa dengan Volcanisme telah menerima pengesahan baru, Elemen, 19 September 2011). Gunung berapi Trapp berterusan dalam mod ini selama kira-kira setengah juta tahun selepas sempadan Cretaceous dan Paleogene.

Gambar sebegini sepadan dengan hipotesis bahawa gelombang seismik yang disebabkan oleh kejatuhan meteorit Chicxulube berhampiran Semenanjung Yucatan telah mengubah sifat gunung berapi di seberang dunia. Para penulis mencadangkan bahawa perubahan ini didasarkan pada penggabungan ruang-ruang kecil yang terbakar (lihat: ruang Magma) menjadi yang lebih besar. Perubahan sedemikian dalam struktur ruang api di bahagian atas mantel mantle sepatutnya membawa kepada fakta bahawa zaman letusan yang kerap tetapi kecil digantikan oleh zaman yang jarang tetapi besar (ruang magmatic besar memerlukan lebih banyak masa untuk "mengecas semula", tetapi letusan itu menjadi lebih bercita-cita tinggi ).

Andaian ini disahkan oleh data geokimia.Dalam lavas decanal awal (subkumpulan Kalsubai dan Lonavala) sebahagian besar bahan kerak bumi bercampur dengan bahan mantel. Kebanyakan kekotoran ini berada di lapisan paling atas subkelompok Lonaval & mdsh; Membentuk formasi. Sebaliknya, dalam lavas subkumpulan Wai, kandungan bahan korteks adalah minimum. Ini bermakna bahawa pada peringkat akhir perangkap gunung berapi, magma mengalami halangan yang jauh lebih sedikit dalam perjalanan ke permukaan dan kurang bersentuhan dengan batu-batu kerak. Ini adalah selaras dengan andaian pemusnahan dinding di antara bilik mantel akibat kejutan seismik meteor.

Oleh itu, data geologi mengesahkan idea bahawa kejatuhan meteorit di wilayah Mexico hari ini dapat mengubah sifat gunung berapi perangkap di wilayah India saat ini, lebih-lebih lagi, dengan cara yang berbahaya bagi biota. Ini bermakna perangkap gunung berapi masih dapat memberi sumbangan besar kepada kepupusan besar-besaran. Di samping itu, peningkatan aktiviti gunung berapi, yang membekalkan setengah juta tahun, boleh melambatkan pemulihan biota selepas krisis.

Sumber: Paul R. Renne, Courtney J. Sprain, Mark A. Richards, Stephen Self, Loewc Vanderkluysen, Kanchan Pande.Pergeseran negeri dalam volkanisme Deccan di sempadan Cretaceous-Paleogene, mungkin disebabkan oleh kesan // Sains. 2015. V. 350. P. 76-78.

Lihat juga perangkap gunung berapi dan peranannya dalam kepupusan besar-besaran:
1) Hubungan kepupusan besar-besaran dengan gunung berapi telah menerima pengesahan baru, "Elements", 19.09.2011.
2) Peranan pengasidan tajam lautan dalam kepupusan besar-besaran pada permulaan tempoh Permian dan Trias, Elemen, 14 April 2015, terbukti.

Alexander Markov


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: