Čím sa vlastne líšia globálne následky, vyvolané dopadom asteroidu, od tých, ktoré majú na svedomí mohutné výbuchy vulkánov?
ILUSTRAČNÉ FOTO - REUTERS
Dinosaury nevyhubila zrážka Zeme s obrovským asteroidom. Mohli sa stať obeťou dramatickej sopečnej činnosti, ktorá sformovala Dekanskú plošinu v dnešnej strednej a západnej Indii. Jej vytváranie na konci druhohôr totiž prebiehalo oveľa rýchlejšie ako sa doteraz predpokladalo. S touto hypotézou prišiel tím francúzskych, britských a indických vedcov, vedený Anne-Lise Chenetovou z Parížskeho geofyzikálneho inštitútu.
Večná téma
Hromadné vymierania sú večnou témou, a katastrofa na konci druhohôr zvlášť. Aj keď v histórii Zeme nebola najväčšia, stala sa populárnou minimálne z dvoch dôvodov. Po prvé, dinosaury poznáme ako veľkolepé a záhadné živočíchy, o čom svedčia neustávajúce fosílne nálezy takmer z celého sveta (naposledy z Brazílie). Po druhé, pred viac ako 25 rokmi prišli Louis Alvarez, Walter Alvarez, Frank Asaro a Helen Michelová s pozoruhodnou teóriou o tom, že vládcov druhohôr vymazal z povrchu Zeme dopad desaťkilometrového asteroidu. Časom sa pre impakt našiel aj vhodný obrovský kráter Chicxulub pri Yucatánskom polostrove.
Spojenie exotických tvorov s viac-menej exotickou teóriou kozmickej katastrofy sa však ukázalo nielen veľmi príťažlivé pre širšie publikum, ale aj veľmi pevné z vedeckého hľadiska. S čím teda teraz prichádza odvážna Francúzka a jej tím?
Po dekanských schodoch
Dekanskú plošinu, nazývanú aj Dekanské trapy (trap znamená v švédčine schod), tvorí až dva kilometre hrubá vrstva vyvretých lávových hornín, ktoré vytvárajú stupňovitú krajinu. Obsahuje na päťstotisíc kilometrov kubických čadiča starého 65 miliónov rokov (pôvodne mohla mať 2 až 3 milióny kubických kilometrov).
To, že Dekanské trapy vznikli počas jednej z najrozsiahlejších sopečných erupcií v histórii Zeme, sa vedelo už predtým. Ak by však bola ohnivá aktivita vtedajšieho supervulkána dostatočne rýchla, mohla naozaj podstatne zmeniť globálnu klímu. A práve to sa podľa Chenetovej stalo.
Vedci prevŕtali vrchných 600 metrov stuhnutej lávy. S použitím magnetického datovania hornín podľa meniaceho sa magnetického poľa Zeme došli k prekvapujúcemu záveru: formovanie tejto vrstvy nemohlo trvať dlhšie ako 30-tisíc rokov (presnejšie, 12-27-tisíc rokov), čo je z geologického hľadiska naozaj veľmi krátky čas.
Počas tohto obdobia vulkány chrlili do ovzdušia obrovské množstvo plynov, ako je oxid siričitý a oxid uhličitý, čo muselo mať drastický vplyv na vtedajšiu klímu, a teda aj na rastlinstvo a zvieratá. Podľa Chenetovej prestávky vo vulkanickej aktivite neboli také dlhé, aby dovolili prírode spamätať sa.
Asteroid áno, ale až na druhom mieste
V strede vrtu v Dekanských trapoch vedci našli aj vrstvu irídia, ktorá potvrdzuje dopad veľkého asteroidu. Kozmický návštevník podľa francúzskej vedkyne nepochybne zosilnil smrteľné účinky prebiehajúcich masívnych erupcií, nebol však prvotnou príčinou vymierania. Všetky veľké živočíchy by na konci kriedy vymreli aj bez vesmírnej katastrofy. Chenetová je dokonca presvedčená, že počas uplynulých 300 miliónov rokov sa sopečná aktivita podieľala na všetkých hromadných vymieraniach.
Treba však dodať, že doteraz sa viac-menej preukázal rozhodujúci vplyv vulkanizmu iba pri hromadnom vymieraní na hranici permu a triasu pred 250 miliónmi rokov. Podľa všetkého ho majú na svedomí najväčšie sopečné erupcie v histórii Zeme, ktoré vyformovali Sibírske trapy, rozsahom ešte väčšie ako Dekanské.
Tím francúzskych, britských a indických vedcov chce teraz vypočítať množstvo kysličníka siričitého a uhličitého, ktoré sa počas predpokladaných výbuchov uvoľnilo do ovzdušia. Potom sa pokúsi odhadnúť rozsah katastrofy, ktorú mohol supervulkán spôsobiť.
Pochopiteľná kritika
Chenetová oznámila výsledky výskumu svojho tímu na konferencii o systémoch formovania Zeme v Calgary v polovici augusta. Tým vlastne vyhlásila vojnu mnohým paleontológom, geológom a ďalším vedcom, študujúcim chicxulubský kráter. Pochopiteľne, ich kritika na seba nenechala dlho čakať.
New Sicentist cituje Philippeho Claeysa zo Slobodnej univerzity v Bruseli: "Fosílny záznam ukazuje, že vymieranie súvisí skôr s dopadom vesmírneho telesa ako s vulkanizmom." Jan Smit zo Slobodnej univerzity v Amsterdame zas pochybuje o presnosti datovania, ktoré použil tím Chenetovej: "Podľa toho, čo viem o stabilite magnetického poľa Zeme, tých 30 000 rokov môže rovnako tak znamenať 500 000, ak nie viac," povedal.
Smitov argument vychádza z poznania, že magnetické pole Zeme sa mení v dlhých časových intervaloch. Dnes vedci môžu dokumentovať asi 300 takýchto zmien, keď sa južný pól premenil na severný a naopak. Naposledy prebehlo prepólovanie asi pred 750 000 rokmi a práve teraz - akosi nebadane - prežívame opačný proces.
Ženy- kacírky sa už neupaľujú
Členovia tímu Anne-Lise Chenetovej sú však presvedčení, že majú pravdu. Napokon nie sú ani prví, kto v poslednom čase spochybnil teóriu o dopade asteroidu v Chicxulube. Ako sme už písali, nedávno sa ozvala iná odvážna žena - americká paleontologička Gerta Kellerová z Princetonu. Vyhlásila, že kráter Chicxulub vznikol podľa výsledkov výskumu jej tímu asi 300 000 rokov pred tým, než začali vymierať dinosaury. Kellerová, ktorá to považuje za smrteľnú ranu chicxulubskej tórii, odkázala "pravoverným", aby si hľadali iný kráter. Našťastie ženy-kacírky sa už neupaľujú, a tobôž nie vo vede. Platí v nej to isté, čo aj v živote: "Čo ma nezabije, to ma posilní."
Alvarezova teória bola najskôr tiež iba odvážnou hypotézou, ktorej mnohí neverili, časom však získala takmer všeobecné uznanie. Ak je správna, odolá všetkým útokom. Ak nie, bude musieť urobiť miesto inej teórii. A tá potom ďalšej.
Vo vede to tak je. Vedci často doslova nevedia, kde je sever, to však neznamená, že hodia flintu do žita. Stačí si pripomenúť slová R. Mullera z Kalifornskej univerzity v Berkeley, ktorý so svojím postgraduálnym študentom R. Rohdem po štvorročnej práci našiel v masových vymieraniach periódu približne 62 miliónov rokov a napísal o nej v marci do Nature. Jeho komentár znie takto: "Zmocňuje sa nás frustrácia a potrebujeme pomôcť. Všetko, čo môžem povedať je, že sme si istí, že cykly existujú a že nemôžem prísť na nijaké možné vysvetlenie, ktoré by sa neukázalo ako úplne fascinujúce. Podľa fosílnych záznamov sa niečo stále opakuje a my iba nevieme, čo to je."
Samozrejme, jedným z ponúkajúcich sa vysvetlení okrem cyklických katastrof z kozmu by mohla byť aj zatiaľ neznáma viac-menej pravidelná aktivita zemského jadra, otáčajúceho sa proti smeru rotácie Zeme. Vysvetlenie, kde by sa mohla brať, a prečo by v perióde 62-65 miliónov rokov práve supervulkány mali ničiť pozemský život, však nie je poruke.
Čo zistili Alvarezovci?
To podstatné, čo zistili otec a syn Alvarezovci (prvý, Louis, bol nositeľom Nobelovej ceny za fyziku za rok 1968) a o čom v júni 1980 napísali článok do Science, je vrstva irídia v morských usadeninách, uložených presne na časovej hranici medzi druhohorami a treťohorami. Irídium v zemskej kôre je však veľmi vzácne, pretože pri vzniku Zeme pred 4,5 miliardami rokov spolu so železom kleslo do horúceho jadra. Jediným zdrojom irídia potom boli meteority. Veľký meteorit sa po dopade na Zem vyparí a irídium sa dostane veľmi ďaleko od miesta dopadu. Z atmosféry ho vymyje dážď a skončí ako usadenina na morskom dne. Pretože irídium je chemicky málo reaktívne, doklad o jeho prítomnosti zostáva v dlhej geologickej histórii prakticky nezmenený.
Hromadné vymierania v minulosti Zeme
Prvé
koncom prvohôr, medzi ordovikom a silúrom (asi pred 440 miliónmi rokov). Mnohí ho považujú za najväčšie.
Druhé
medzi devónom a karbónom (asi pred 355 miliónmi rokov).
Tretie
na prelome permu a druhohôr (pred 250 miliónmi rokov), niektorí paleontológovia považujú za najväčšie práve toto. Na príčine bola najskôr vulkanická aktivita, ktorú dnes dokumentujú Sibírske trapy.
Štvrté
prelom triasu a jury (pred asi 205 miliónmi rokov).
Piate
na konci kriedy (pred cca 65 miliónmi rokov). Väčšina vedcov je presvedčená, že ho spôsobil dopad minimálne desaťkilometrového asteroidu v mexickom Chicxulube.
Šieste
je najvyšší čas, ak zoberieme do úvahy výpočty fyzikov R. Mullera a R. Rohdea z Kalifornskej univerzity v Berkeley. Americkí vedci po masívnej analýze veľkej historickej databázy (viac ako 36 000 rodov), ktorú zostavil slávny chicagsky paleontológ J. Sepkoski, došli k záveru, že periodicita masových vymieraní je 62 miliónov rokov (plus mínus 3 milióny).
