Los científicos del Museo Americano de Historia Natural y de la Universidad de Chicago explicaron cómo se formó un residuo que rodea el globo tras el impacto del asteroide que provocó la extinción de los dinosaurios. El estudio, que se publicará en la edición de abril de la revista Geology, dibuja la imagen más detallada hasta el momento de la complicada química de la bola de fuego producida en el impacto.
El residuo consiste en gotas de líquido caliente del tamaño de arena que se condensaron de la nube de vapor producida por un asteroide impactante hace 65 millones de años. Los científicos han propuesto tres orígenes diferentes para estas gotas, que los científicos llaman "esférulas". Algunos investigadores han teorizado que la fricción atmosférica derritió las gotas del asteroide a medida que se acercaba a la superficie de la Tierra. Otros sugirieron que las gotas salieron del cráter de impacto Chicxulub en la costa de la península de Yucatán en México luego de la colisión del asteroide con la Tierra.
Pero los análisis realizados por Denton Ebel, curador asistente de meteoritos en el Museo Americano de Historia Natural, y Lawrence Grossman, profesor de ciencias geofísicas en la Universidad de Chicago, proporcionan nuevas pruebas para la tercera propuesta. Según su investigación, las gotas deben haberse condensado de la nube de vapor de enfriamiento que rodeaba la Tierra después del impacto.
Ebel y Grossman basan sus conclusiones en un estudio de la espinela, un mineral rico en magnesio, hierro y níquel contenido en las gotas.
? Su trabajo es un avance importante en la comprensión de cómo se forman estas esférulas de impacto? dijo Frank Kyte, profesor adjunto adjunto de geoquímica en la Universidad de California, Los Ángeles. "Muestra que las espinelas pueden formarse dentro del penacho de impacto, lo que algunos investigadores argumentaron que no era posible".
Cuando el asteroide golpeó hace aproximadamente 65 millones de años, rápidamente liberó una enorme cantidad de energía, creando una bola de fuego que se elevó lejos en la estratosfera. ? Este impacto gigante no solo aplasta la roca y la derrite, sino que gran parte de la roca se vaporiza? Dijo Grossman. ? Ese vapor está muy caliente y se expande hacia afuera desde el punto de impacto, enfriándose y expandiéndose a medida que avanza. A medida que se enfría, el vapor se condensa como pequeñas gotas y llueve sobre toda la Tierra.
Esta lluvia de gotas fundidas se depositó en el suelo, donde el agua y el tiempo alteraron las esférulas vítreas en la capa de arcilla que marca el límite entre los períodos Cretáceo y Terciario (ahora oficialmente llamado Paleógeno). Este límite marca la extinción de los dinosaurios y muchas otras especies.
El trabajo que llevó al trabajo de Geología de Ebel y Grossman fue provocado por una charla a la que asistió este último en una reunión científica hace aproximadamente 10 años. En esta charla, un científico declaró que las espinelas de la capa límite del Cretáceo-Paleógeno no podrían haberse condensado de la nube de vapor de impacto debido a su contenido de hierro altamente oxidado. "Pensé que era un argumento extraño" Dijo Grossman. ? Aproximadamente la mitad de los átomos de casi cualquier roca que puedas encontrar son oxígeno? dijo, proporcionando una vía para la oxidación extensa.
El laboratorio de Grossman, donde trabajaba Ebel en ese momento, se especializa en analizar meteoritos que han acumulado minerales condensados de la nube de gas que formó el sol hace 4.500 millones de años. Juntos decidieron aplicar su experiencia en la realización de simulaciones por computadora de la condensación de minerales de la nube de gas que formó el sistema solar al problema de las espinelas Cretáceo-Paleógeno.
Kyte de UCLA, quien él mismo favoreció un origen de bola de fuego para las espinelas, ha medido la composición química de cientos de muestras de espinela de todo el mundo.
Ebel y Grossman se basaron en el trabajo de Kyte y en cálculos previos realizados por Jay Melosh en la Universidad de Arizona y Elisabetta Pierazzo del Instituto de Ciencia Planetaria en Tucson, Arizona, mostrando cómo el ángulo de impacto del asteroide habría afectado el composición química de la bola de fuego. Los impactos verticales contribuyen más al asteroide y a las rocas más profundas al vapor, mientras que los impactos en ángulos más bajos vaporizan rocas menos profundas en el sitio del impacto.
Ebel y Grossman también se basaron en el trabajo de Mark Ghiorso de la Universidad de Chicago y Richard Sack de la Universidad de Washington, quienes han desarrollado simulaciones por computadora que describen cómo cambian los minerales bajo altas temperaturas.
Las simulaciones informáticas resultantes desarrolladas por Ebel y Grossman muestran cómo la roca vaporizada en el impacto se condensaría a medida que la bola de fuego se enfriara a temperaturas que alcanzan decenas de miles de grados. Las simulaciones pintan una imagen de cielos globales llenos de una lluvia extraña de un líquido de silicato rico en calcio, que refleja el contenido químico de las rocas alrededor del cráter de impacto Chicxulub.
Sus cálculos les indicaron cuál debería ser la composición de las espinelas, basándose en la composición tanto del asteroide como del lecho de roca en el sitio de impacto en México. Los resultados coincidieron estrechamente con la composición de las espinelas encontradas en el límite Cretáceo-Paleógeno alrededor del mundo que Kyte de UCLA y sus asociados han medido.
Los científicos ya sabían que las espinelas encontradas en la capa límite del Océano Atlántico diferían claramente en su composición de las encontradas en el Océano Pacífico. ? Las espinelas que se encuentran en el límite Cretáceo-Paleógeno en el Atlántico se formaron en una etapa más caliente y temprana que las del Pacífico, que se formaron en una etapa más fresca y posterior en esta gran nube de material que rodeó la Tierra? Dijo Ebel.
El evento habría eclipsado las enormes erupciones volcánicas de Krakatoa y Mount St. Helens, dijo Ebel. ? Este tipo de cosas son muy difíciles de imaginar? él dijo.
Los resultados en este documento fortalecen el vínculo entre el impacto único de Chicxulub y el límite estratigráfico que marcó la extinción masiva hace 65 millones de años que terminó con la Era de los Dinosaurios. El tema se explorará más a fondo en una nueva exposición innovadora, "Dinosaurios: fósiles antiguos, nuevos descubrimientos". programado para abrir en el Museo Americano de Historia Natural el 14 de mayo. Después de su cierre en Nueva York, la exposición viajará al Museo de Ciencias Naturales de Houston (3 de marzo al 30 de julio de 2006); la Academia de Ciencias de California, San Francisco (15 de septiembre de 2006-4 de febrero de 2007); The Field Museum, Chicago (del 30 de marzo al 3 de septiembre de 2007); y el Museo de Ciencias Naturales del Estado de Carolina del Norte, Raleigh (26 de octubre de 2007 a 5 de julio de 2008).
Fuente original: Comunicado de prensa de la Universidad de Chicago
