A dinoszauruszok kipusztulásáról

Dátum: 2017. október 10.
Forrás: Magyar Csillagászati Egyesület
 
Számítógépes szimulációk alapján a Baptistina kisbolygócsalád két tagja ütközhetett 160 millió évvel ezelőtt, s az egyik ütközési törmelék-aszteroida becsapódásának katasztrófális hatásai vezethettek 65 millió évvez ezelőtt a földtörténeti kréta-harmadidőszak határán a dinoszauruszok teljes kipusztulásához.



Ma már tudományos szakmai körökben általánosan elfogadott, hogy mintegy 65 millió évvel ezelőtt a földtörténeti kréta-harmadidőszak (kréta-tercier, vagy röviden K/T) határán történt katasztrofális mértékű élőlény-kipusztulást egy üstökös vagy kisbolygó becsapódása és annak járulékos hatásai (klímaváltozás, fotoszintézis időleges megszűnése, a tápláléklánc felborulása stb.) indították meg.

A két kisbolygó összeütközésének pillanata (kép: Don Davis, SwRI)
A két kisbolygó összeütközésének pillanata (kép: Don Davis, SwRI)


A K/T eseménysor legismertebb következménye a dinoszauruszok kipusztulása és a helyükbe lépett emlősök felgyorsult evolúciója, ami végül lehetővé tette az ember kifejlődését is. A Föld bármely pontján felvett geológiai mintákban látszanak a gigászi esemény jelei (sötét pernyeszerű réteg képében, ami a becsapódás által keltett tűzvészek lerakódott nyoma), és a mexikói Yucatán-félsziget, illetve részben a tengerfenék alatt azonosított, 180 km-es átmérőjű Chicxulub-kráter közvetlenul igazolja is, hogy a K/T határon valóban globális hatású kozmikus katasztrófa történt bolygónkon.

Egy vagy több üstökös, illetve egy vagy több kisbolygó csapódott-e be a Földbe 65 millió évvel ezelőtt? Ez a kérdés időről időre visszatér, amire a Nature legújabb számában W. Bottke, D. Vokrouhlicky és D. Nesvorny (Southwest Research Institute, Boulder) próbálnak új választ megadni. Vizsgálataik szerint a K/T időszakánál jóval korábbi kisbolygóütközésig kell visszamenni az időben, hogy megtaláljuk a dinoszauruszok kihalásához vezető katasztrófa magyarázatát.

A kisbolygók ütközése következtében létrejövő törmelék-aszteroidák röppályája (Kép: Don Davis, SwRI)
A kisbolygók ütközése következtében létrejövő törmelék-aszteroidák röppályája (Kép: Don Davis, SwRI)


Ismert, hogy a fő kisbolygóöv belső peremén keringő 298 Baptistina egy egész kisbolygócsalád névadója: több, kisebb-nagyobb kisbolygót ismerünk a Baptistináéhoz nagyon hasonló pályaelemekkel, s ezek együtt alkotják a Baptistina dinamikai kisbolygócsaládot. A családokra vonatkozó legelfogadottabb elmélet szerint az ilyen csoportokat nagyobb kisbolygók kölcsönös ütközése hozta létre, aminek a szilánkjai hasonló pályán folytatják Nap körüli keringésüket.

A kutatók célja a Baptistina-család keletkezésének, ill. pályafejlődésének rekonstruálása volt. Számítógéppel modellezték két kisbolygó ütközését, valamint az ütközéskor keletkezett és szétrepült törmeléktestek pályáját az ütközés után mintegy százmillió éves időtartamra. A számításokban nemcsak a Nap és a nagybolygók tömegvonzását vették figyelembe, hanem a kis égitestek keringését is befolyásoló "rakétaszerű" fénynyomási impulzus-hatást is (Jarkovszkij-effektus). A kis égitestek ugyanis a Naptól kapott hőt időkéséssel sugározzák vissza (a "délutáni" oldalon), ami a pályamozgást gyorsítani vagy fékezni is képes, attól függően, hogyan áll az objektum forgástengelye a pályához viszonyítva.

Azt találták, hogy a Baptistina-család kialakulása mintegy 160 millió évvel ezelőtt történhetett, valamikor a földtörténeti jura korszak alsó határán. Az ütközés előtt a család őse egy kb. 170 km átmérőjű szenes-kondrit anyagú kisbolygó volt, amelybe egy 60 km körüli kisebb aszteroida csapódott be. Az ütközés után durván 300 kisbolygó keletkezett 10 km-nél nagyobb átmérővel, és további 140 ezer, 1 km-nél nagyobb szilánk. Elsősorban a nemgravitációs hatások eredményeként a több kilométeres törmelékek mintegy 20 százaléka elhagyta a fő kisbolygóövet, és ezek 2 százaléka a Földbe és a Holdba csapódott be mintegy 100 millió év alatt. Az ily módon azonosított bombázási időszak során következhetett be a Chicxulub-krátert 65 millió évvel ezelőtt létrehozó nagy becsapódás. Sőt, a kutatók szerint az is elképzelhető, hogy a 85 km-es és 108 millió éves Tycho-kráter a Hold felszínén is ehhez az eseménysorhoz köthető.

A dínógyilkos aszteroida Chicxulub-krátert létrehozó gigantikus becsapódása  (Kép: Don Davis, SwRI)
A dínógyilkos aszteroida Chicxulub-krátert létrehozó gigantikus becsapódása (Kép: Don Davis, SwRI)


Bottke és kollégái végül 90 százalékos bizonyossággal úgy tartják, hogy a Baptistina kisbolygócsalád keletkezési törmelékéből kialakult aszteroida-zápor okozta a K/T tömeges élőlény-kipusztulást és hozta létre a Chicxulub-krátert. Amennyiben igazuk van, a K/T eseményt üstökösök becsapódásával magyarázó elméleteket el kell vetnünk. Közülük kiemelkedő népszerűségnek örvend az ún. Nemezis ("halálcsillag") elmélete, amely szerint Napunk feltételezett halvány törpe kisérőcsillaga periodikusan üstököszáport indítana befelé az Oort-felhőből, ami ismétlődő kihalásokhoz vezetne. Az új eredmények fényében a közeli kisbolygók becsapódása valószínűbb magyarázatnak tűnik a 65 millió évvel ezelőtti eseményekre.

Vissza a főoldalra