داستان یک انقراض – قسمت دوم

بیگ بنگ: اولین نظرها این بود که انقراض KT به دلیل تابش‌های انفجاری ستاره‌ای یک ابرنواختر در مجاورت آن رخ داده است. ولی اندازه‌گیری‌ سایر عناصر در خاک رس، که اگر نظریه‌ی ابرنواختر درست می‌بود، باید وجود می‌داشتند، سریع آن را رد کرد. سپس آنها نظریه‌ی ذیل را مطرح کردند:

فرض کنید که شصت و پنج میلیون سال پیش یک ستاره‌ی دنباله‌دار کوچک یا سیارک، با اندازه‌ای در حدود ۱۰ کیلومتر به زمین برخورد کرده است. اگرچه ۱۰ کیلومتر چندان بزرگ به نظر نمی‌رسد، گرمای تولید شده به واسطه‌ی چنین برخوردی معادل یکصد میلیون بمب هیدروژنی خواهد بود و برای کشتن هم موجود زنده‌ای که در محدوده‌ی صدها کیلومتر از نقطه‌ی اصابت زندگی می‌کرد، کافی بوده است. برخورد قطعات متلاشی‌شده، سنگ و گرد و خاک را به جو زمین پرتاب کرد. این واقعه جلوی رسیدن نور خورشید را گرفت و برای ماه‌های طولانی سطح زمین سرد و تاریک شد. بنیان زندگی روی زمین فتوسنتز است. در ماه‌های تاریک بعد از برخورد، فرآیند فتوسنتز به طور کامل متوقف شده بود. گونه‌های آسیب‌پذیر وابسته به غذا از گرسنگی مردند. بعد از چند ماه گرد و غبار فرو نشست و نور برگشت. در نتیجه گازهای گلخانه‌ای آزاد شده به واسطه‌ی برخورد، گرما را جایگزین سرما کردند. بسیاری از گونه‌هایی که از آن شب طولانی جان سالم به در برده بوند، پس از این واقعه مردند. آخرین مرحله، باران اسیدی بود که پیامد دیگر گرمای حاصل از برخورد بود. سرما، مردن از گرسنگی، گرما و باریدن اسید از آسمان نقش عمده‌ای در انقراض بزرگ داشته‌اند.

ولی آیا تمام این حوادث اتفاق افتاده است؟ این تنها نظریه‌ای بود که «گروه برکلی» توانست برای توضیح انقراض KT و لایه‌ی خاک رس سرشار از ایریدیم بیابد. وقتی گرد و غبار روی زمین فرو نشست، طبیعتاً لایه‌ی ضخیمی در مرز بین رسوب کرتاسه‌ای و ترشیاری تشکیل شد. این لایه سرشار از ایریدیم است. چون مقداری از گرد و خاک پرتاب شده به اتمسفر خودش از یک سیارک آمده است.

447px-LWA_with_Walt

(گروه برکلی در مقاله‌شان در مجله ساینس، ابعاد سیارک را با استفاده از چهار روش مختلف تخمین زده بودند. همه‌ی آنها پاسخ مشابهی داده بودند. برای مثال یک روش، تخمین مقدار ایریدیم موجود در لایه‌ی خاک رس بود. لایه‌ی خاک رس را می‌توان روی سطح زمین در مکان‌هایی که قدمت سنگ‌ها قابل تخمین است، یافت. این موضوع به طور معقولانه‌ای، ولو غیر دقیق، تخمین مقدار کل ایریدیم در خاک رس را ساده می‌کند. فرض اینکه تمام این ایریدیم از سیارک آمده و با اطلاع از اینکه درصد ایریدیم در سیارک‌ها و شهاب‌سنگ‌ها یکسان بوده است، گروه برکلی را قادر به تخمین مقدار جرم سیارک و قطر تقریبی‌اش کرده بود.)

آنها این نظر را در قالب یک مقاله در مجله‌ی بین‌المللی علوم به سال ۱۹۸۰ مطرح کردند. با این حال این نظریه بلافاصله به طور جهانی پذیرفته نشد. چون گروه برکلی نتوانست به یک سؤال ساده پاسخ دهد: حفره‌ی حاصل از انفجار برخورد ستاره‌ی دنباله‌دار در کجا به وجود آمده است؟ سیارکی در اندازه‌های ۱۰ کیلومتر، دهانه‌ای با ۴۰ کیلومتر عمق و قطری بین ۱۵۰ تا ۲۰۰ کیلومتر ایجاد می‌کند. ولی هیچ دهانه‌ای به این بزرگی روی سطح زمین وجود نداشت. این موضوع موجب رد نظریه نمی‌شد، زیرا روش‌هایی وجود داشت که چنین گودالی را مخفی کرده باشد. امکان داشت برخورد در اقیانوس وجود داشته باشد و این امکان وجود داشت که در اوایل دهه‌ی ۱۹۸۰ دهانه‌ای با این ابعاد در قسمتی جستجو نشده از کف اقیانوس وجود داشته باشد. همچنین ممکن است که زمین خودش دهانه‌ را پنهان کرده باشد. یعنی حرکت صفحات زمین. این احتمال وجود داشت که برخورد روی صفحه ای که بعداً نابود شده است، اتفاق افتاده باشد. همچنین ممکن بود در طول شصت و پنج میلیون سال پس از برخورد، دهانه به تدریج به وسیله‌ی رسوبات پنهان شده باشد. با این وجود اگرچه این موضوع نظریه را رد نمی‌کرد، غیبت دهانه‌، نقطه‌ی ضعف واضحی بود.

به مدت تقریباً یک دهه، زمین‌شناسان تمام سطح زمین را جهت یافتن یک دهانه‌ی بزرگ متعلق به شصت و پنج میلیون سال پیش جستجو کردند. در انتهای دهه‌ی ۱۹۸۰، آنها به این موضوع مشکوک شدند که شاید این برخورد نه در اقیانوس، بلکه روی خشکی رخ داده باشد. در مکان‌هایی از آمریکای شمالی لایه‌ی خارک رس KT حاوی خرده‌های کوارتزی با ساختار غیر معمول یافت شد که گویی به موجب ضربه‌ی شدید یک موج به وجود آمده بودند. ولی علی‌رغم وجود کوارتز به شکل توده و ایریدیم، بسیاری از دانشمندان هنوز با نظریه‌ی برخورد موافق نبودند و در طول این دهه هر کنفرانس آکادمیک در مورد انقراض KT، صحنه‌ی بحث‌های شدیدی بین معتقدان و شکاکان به این نظریه بود. پاسخ آخر که در دنیای مؤدب علم قرار نداشت، بلکه در دنیای زمخت جستجوی نفت یافت شد. راه استاندارد جستجوی نفت، جستجوی گرانش غیر عادی است. اگرچه میدان گرانشی زمین در نقاط همسان زمین یکسان است، ولی از نقطه‌ای به نقطه‌ای دیگر اندکی تغییر می‌کند. مقدار این تغییر در جاهایی که زیر سطح مملو از تخته‌سنگ‌های چگال باشد، بیشتر است و در جاهایی که تخته‌سنگ‌های زیر سطح زیاد چگال نیستند، کمتر است.

در سال ۱۹۵۰، زمانی که زمین‌شناسان برای کمپانی نفتی ایالتی مکزیک، پیمکس، کار می‌کردند به واسطه‌ی وجود یک نقشه‌ی ادواری غیر عادی متمرکز شده روی شهر پوئرتو چیکسولوب (Puerto Chicxulub) در شمال مکزیک بسیار هیجان‌زده شدند. طرح حدود ۳۰۰ کیلومتر عرض داشت و زمین‌شناسان فکر می‌کردند که ممکن است یک مخزن غول‌پیکر را نشان بدهد. آنها برای یافتن نفت، مته‌ای نصب کردند ولی بعد از یک کیلومتر سوراخ‌کردن تخته‌سنگ رسوبی، مته تخته‌سنگ‌های کریستالی پرچگال را بالا آورد، نه نوعی که حاوی نفت باشد. برای یک زمین‌شناس نفت وقتی که ساختار یک تخته‌سنگ حاوی نفت نباشد، هیچ جذابیتی ندارد. زمین‌شناسان پیمکس نتیجه گرفتند که احتمالاً نقشه‌ی ادواری آتشفشان عظیمی را نشان می‌دهد که به وسیله‌ی لایه‌های رسوبی به خاک سپرده شده است. سی سال بعد، دو زمین‌شناس پیمکس، آنتونیو کامارگو و گلن پن فیلد، نقشه‌برداری جدیدی از منطقه انجام دادند. در این زمان آنها به این نتیجه رسیدند که اگر نقشه‌ی ادواری دهانه‌های برخورد زیر خاک مدفون شده باشد، نتایج زمین‌شناسی بهتر توضیح داده می‌شد. البته برای کمپانی‌های نفتی، دهانه‌ها جالب‌تر از آتشفشان نیستند. کامارگو و پن‌فیلد خلاصه‌ی گزارشی در مورد کارشان در سال ۱۹۸۱، ارائه دادند که از قرار زیر بود:

984029_546891642094473_5488971194488641353_n
این موضوع فقط یک سال بعد از مقاله‌ی آلوارز اتفاق افتاد. کامارگو و پن‌فیلد آن را نخوانده بودند و هیچ‌کس هم با شنیدن صحبت‌های آنها به انقراض KT علاقه نشان نداده بود. هنوز ده سال نگذشته بود که یک زمین‌شناس کانادایی، آلن هیلد برند، درباره‌ی نقشه‌ی ادواری گرانش غیر عادی مطالبی را دریافت. او مطالب قبلی را کنار یکدیگر قرار داد و فهمید که زمین‌شناسان پیمکس احتمالاً دهانه‌های KT را کشف کرده‌اند. قطعاً دهانه‌ی به اندازه‌ی کافی بزرگ بود، ولی آیا واقعا در زمان انقراض KT به وجود آمده بود؟

پاسخ در سنگ‌هایی قرار داشت که چهل سال پیش،‌ توسط مته‌های پیمکس به سطح زمین آورده شده بودند. متأسفانه در ابتدا تصور شد که نمونه‌ی مواد حفاری مته قدیمی در انباری نگه‌داری می‌شده که توسط حریق از بین رفته بود. گلن پن‌فیلد فکر می‌کرد که ممکن است بعضی از نمونه‌های حفاری مته‌ها، اطراف مکان مته قدیمی موجود باشد، ولی کمپانی‌های نفتی نسبتاً نامنظم هستند. (مخصوصاً وقتی نفتی پیدا نمی‌شود) و هیچ‌کس به یاد نمی‌آورد که مته دقیقاً کجا بوده است. پن‌فیلد چند وقتی را صرف کندن زمین میان توده‌ی فضولات خوک‌ها کرد که کشاورزان تصور می‌کردند لوازم مته، چهل‌سال آنجا برپا شده بود.

سرانجام نمونه‌ی مواد قدیمی پیدا شد. سن‌یابی پرتوزایی سنگ‌ها نشان می‌داد که دهانه‌ شصت و پنج میلیون سال پیش تشکیل شده است. آیا اینگونه به نظر می‌رسد که دهانه به وسیله‌ی سیارکی که مسئول انقراض KT بوده به وجود آمده است؟  شما چه نظری دارید؟

پایان

مطالعه بیشتر در:lpi.usraChicxulub Yucatán , uqac

قسمت اول

image_pdfimage_print
(9 نفر , میانگین : 5٫00 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=9713
اسماعیل جوکار

اسماعیل جوکار

نویسنده این مطلب: اسماعیل جوکار، دانشجوی مقطع کارشناسی فیزیک، علاقمند به فیزیک، نجوم و کیهان شناسی می باشد و به عنوان نویسنده در وب سایت بیگ بنگ فعالیت می کند.

شما ممکن است این را هم بپسندید

یک پاسخ

  1. پزمان گفت:

    خیلی جالب بود به نظر من محل برخورد همین جاست بی صبرانه منتظر قسمت بعدی هستم.ممنون

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *