Когда несколько лет назад почетный профессор геологии Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Джеймс Кеннетт и его коллеги приступили к изучению признаков серьезного космического столкновения, которое произошло ближе к концу эпохи плейстоцена, они мало знали, насколько далеко идущими прогнозируемыми климатическими последствиями эффект будет.
«Это гораздо более экстремально, чем я когда-либо думал, когда начинал эту работу», - отметил Кеннетт. «Чем больше работы было проделано, тем более экстремальной она кажется».
Он говорит о гипотезе столкновения позднего дриаса, которая постулирует, что фрагментированная комета врезалась в Землю около 12 800 лет назад, вызвав быстрые климатические изменения, вымирание мегафауны, внезапное сокращение населения, культурные сдвиги и широкомасштабные лесные пожары. (сжигание биомассы). Гипотеза предполагает возможный пусковой механизм резких изменений климата того времени, в частности быстрого похолодания в Северном полушарии, называемого поздним дриасом, на фоне общей глобальной тенденции естественного потепления и таяния ледниковых щитов, о чем свидетельствуют изменения в ископаемых и запись осадка.
Спорная с момента ее выдвижения гипотеза даже сейчас продолжает оспариваться теми, кто предпочитает приписывать изменение потепления в конце плейстоцена исключительно земными причинами. Но Кеннетт и его коллеги, приверженцы гипотезы удара о границе позднего дриаса (YDB), как ее также называют, недавно получили серьезный толчок: открытие очень молодого ударного кратера шириной 31 километр под ледяным щитом Гренландии, который они считают, что это мог быть один из многих фрагментов кометы, столкнувшихся с Землей в начале позднего дриаса.
Теперь, в статье, опубликованной в журнале Nature Scientific Reports, Кеннетт и его коллеги во главе с чилийским палеонтологом Марио Пино представляют дополнительные доказательства космического столкновения, на этот раз далеко к югу от экватора, которое, вероятно, приведет к образованию биомассы. пожары, изменение климата и вымирание мегафауны почти 13 000 лет назад.
«Мы идентифицировали слой YDB в высоких широтах Южного полушария, примерно на 41 градусе южной широты, недалеко от оконечности Южной Америки», - сказал Кеннетт. Это серьезное расширение масштабов события YDB». Он добавил, что на сегодняшний день подавляющее большинство доказательств было найдено в Северном полушарии.
Это открытие началось несколько лет назад, по словам Кеннетта, когда группа чилийских ученых, изучающая слои отложений на известном четвертичном палеонтологическом и археологическом памятнике Пилауко Бахо, обнаружила изменения, которые, как известно, связаны с ударным событием YDB. Они включали слой «черного мата» возрастом 12 800 лет, который совпал с исчезновением окаменелостей южноамериканской плейстоценовой мегафауны, резким сдвигом в региональной растительности и исчезновением человеческих артефактов.
«Поскольку последовательность этих событий была похожа на то, что уже было описано в документах YDB для Северной Америки и Западной Европы, группа решила провести анализ прокси, связанных с ударами, в поисках слоя YDB», Кеннетт сказал. Это привело к наличию микроскопических шариков, предположительно образовавшихся в результате плавления из-за чрезвычайно высоких температур, связанных с ударом. Слой, содержащий эти шарики, также показывает пиковые концентрации платины и золота, а также частиц самородного железа, редко встречающихся в природе.
"Среди наиболее важных сферул те, которые богаты хромом", объяснил Кеннетт. Сферулы на участке Пилауко содержат необычный уровень хрома, элемента, который не встречается в ударных шариках YDB в Северном полушарии, но встречается в Южной Америке. «Оказывается, вулканические породы в южных Андах могут быть богаты хромом, и эти породы являются местным источником этого хрома», - добавил он. «Таким образом, кометные объекты должны были попасть и в Южную Америку».
Другие свидетельства, которые, как отметил Кеннетт, согласуются с предыдущими и текущими документами региона чилийскими учеными, указывают на «очень большое нарушение окружающей среды примерно на 40 градусах южной широты». К ним относится крупное сжигание биомассы, о чем свидетельствуют, среди прочего, микрочастицы древесного угля и признаки горения в образцах пыльцы, собранных на импактном слое. «Это, безусловно, самый крупный пожар в этом регионе, который мы наблюдаем за тысячи лет», - сказал Кеннетт. Кроме того, продолжил он, поджоги совпадают по времени с крупными событиями, связанными с YDB, в Северной Америке и Западной Европе.
Осадочные слои в Пилауко содержат ценные данные о пыльце и семенах, которые показывают изменение характера региональной растительности, что свидетельствует об изменении климата. Однако, в отличие от Северного полушария, где условия стали более холодными и влажными с началом позднего дриаса, в Южном полушарии произошло обратное..
«Комплексы растений указывают на то, что в растительности произошел резкий и значительный сдвиг от влажных и холодных условий в Пилауко к теплым и сухим условиям», - сказал Кеннетт. По его словам, атмосферные зональные климатические пояса смещались «как качели» по синергетическому механизму, вызывая потепление в Южном полушарии, в то время как в Северном полушарии наблюдалось охлаждение и расширение морского льда. По словам Кеннетта, скорость, с которой климат изменился в течение нескольких лет, лучше всего объясняется изменениями в атмосферных системах, связанными с ударами, а не более медленными океаническими процессами.
Между тем считается, что воздействие со связанными с ним серьезными экологическими последствиями, включая поджоги, способствовало исчезновению местной плейстоценовой мегафауны Южной Америки, включая гигантских наземных ленивцев, саблезубых кошек, мамонтов и слоноподобных гомфотерий. а также прекращение культуры, подобной культуре Хлодвига на севере, добавил он. Количество костей, артефактов и грибов, связанных с мегафауной, которых было относительно много в почве на стоянке Пилауко, резко сократилось в импактном слое, что указывает на серьезное локальное нарушение..
Расстояние от этого недавно идентифицированного участка YDB - около 6 000 километров от ближайшего хорошо изученного участка в Южной Америке - и его корреляция со многими участками в Северном полушарии «значительно расширяют масштабы ударного события YDB, - сказал Кеннет. Осадочные и палеовегетативные данные, собранные на участке Пилауко, согласуются с предыдущими отдельными исследованиями, проведенными чилийскими учеными, которые указывают на широкомасштабные ожоги и внезапные серьезные климатические сдвиги в регионе примерно в начале YDB. Это новое исследование еще больше подтверждает гипотезу о том, что космическое воздействие вызвало изменения в атмосфере и океане позднего дриаса, сказал он.
«Это еще одно свидетельство того, что климатическое наступление позднего дриаса является экстремальным глобальным событием, которое имело серьезные последствия для жизни животных и людей в то время», - сказал Кеннетт. «И этот раздел Пилауко соответствует этому».