قد تكون الحفرة الغامضة التي تم العثور عليها في المحيط دليلًا جديدًا على مصير الديناصورات

(مارك وارد / Stocktrek Images / Getty Images)

من المعروف أن قاع المحيط أقل استكشافًا من سطحه كوكب المريخ . وعندما رسم فريق العلماء مؤخرًا خريطة لقاع البحر ، والرواسب القديمة تحته ، اكتشفنا ما يشبه الكويكب تأثير الحفرة.

ومن المثير للاهتمام أن الحفرة التي أطلق عليها اسم 'نادر' نسبة إلى البركان القريب من جبل نادر البحري ، هي في نفس عمر اصطدام تشيككسولوب. بسبب كويكب ضخم في نهاية العصر الطباشيري ، منذ حوالي 66 مليون سنة ، والتي قضت على الديناصورات والعديد من الأنواع الأخرى.

الاكتشاف ، نشرت في تقدم العلم ، يثير تساؤلاً حول ما إذا كانت الحفرة مرتبطة بـ Chicxulub بطريقة ما.

إذا تم تأكيده ، فسيكون أيضًا ذا أهمية علمية عامة كبيرة لأنه سيكون واحدًا من عدد قليل جدًا من تأثيرات الكويكبات البحرية المعروفة ، وبالتالي يعطي رؤى جديدة فريدة لما يحدث أثناء مثل هذا التصادم.

تم تحديد الحفرة باستخدام انعكاس زلزالي كجزء من مشروع أوسع لإعادة بناء الانفصال التكتوني لأمريكا الجنوبية عن إفريقيا في العصر الطباشيري.

يعمل الانعكاس الزلزالي بطريقة مماثلة لبيانات الموجات فوق الصوتية ، حيث يرسل موجات الضغط عبر المحيط وقاعه ويكتشف الطاقة التي تنعكس مرة أخرى.

تسمح هذه البيانات للجيوفيزيائيين والجيولوجيين بإعادة بناء بنية الصخور والرواسب.

بالتمرير عبر هذه البيانات في نهاية عام 2020 ، صادفنا ميزة غير عادية للغاية.

من بين رواسب الطبقات المسطحة هضبة غينيا ، غرب إفريقيا ، كان يبدو أنه فوهة بركان كبيرة ، عرضها أقل بقليل من 10 كيلومترات (6.2 ميل) وعمقها عدة مئات من الأمتار ، مدفونة تحت عدة مئات من الأمتار من الرواسب.

تتوافق العديد من ميزاته مع أصل التأثير ، بما في ذلك حجم الحفرة ، ونسبة الارتفاع إلى العرض ، وارتفاع حافة الحفرة. يبدو أيضًا وجود رواسب فوضوية خارج أرضية الحفرة وكأنها 'مقذوف' - وهي مادة طردت من الحفرة بعد الاصطدام مباشرة.

نموذج مفاهيمي لتسلسل التأثير في موقع تأثير نادر ، بناءً على الملاحظات والنماذج السيزمية. (يو نيكلسون وآخرون ، تقدم العلم ، 2022)

لقد أخذنا في الاعتبار العمليات المحتملة الأخرى التي يمكن أن تكون قد شكلت مثل هذه الحفرة ، مثل انهيار بركان تحت البحر أو عمود (أو حجاب) من الملح تحت قاع البحر. يمكن أن يكون الانطلاق المتفجر للغاز من تحت السطح سببًا أيضًا.

لكن أيا من هذه الاحتمالات لا يتوافق مع الجيولوجيا المحلية أو هندسة الحفرة.

الزلازل والانفجار الجوي وكرة النار وأمواج تسونامي

بعد تحديد فوهة البركان وتوصيفها ، قمنا ببناء نماذج حاسوبية لحدث الاصطدام لمعرفة ما إذا كان بإمكاننا تكرار الحفرة وتمييز الكويكب وتأثيره.

المحاكاة الأنسب لشكل الفوهة هي أن يصطدم كويكب بقطر 400 متر بمحيط بعمق 800 متر.

إن عواقب التأثير في المحيطات عند أعماق المياه هذه مأساوية.

سينتج عن ذلك عمود مائي بسمك 800 متر ، بالإضافة إلى تبخر كويكب وكمية كبيرة من الرواسب على الفور - مع ظهور كرة نارية كبيرة على بعد مئات الكيلومترات.

ستكون موجات الصدمة الناتجة عن الارتطام مكافئة لزلزال بقوة 6.5 أو 7 درجات ، والذي من المحتمل أن يؤدي إلى حدوث انهيارات أرضية تحت الماء حول المنطقة. سيتشكل قطار من موجات تسونامي.

سيكون الانفجار الجوي الناتج عن الانفجار أكبر من أي شيء يُسمع على الأرض في التاريخ المسجل. ستكون الطاقة المنبعثة أكبر بحوالي ألف مرة من تلك الناتجة عن ثوران تونغا الأخير .

من الممكن أيضًا أن تؤدي موجات الضغط في الغلاف الجوي إلى زيادة تضخيم موجات تسونامي البعيدة عن الفوهة.

قريب Chicxulub؟

أحد الجوانب الأكثر إثارة للاهتمام في هذه الحفرة هو أنها في نفس عمر حدث Chicxulub العملاق ، الذي يزيد أو يأخذ مليون سنة ، عند الحد الفاصل بين الفترتين الطباشيري والباليوجيني قبل 66 مليون سنة.

مرة أخرى ، إذا كانت هذه فوهة بركان ارتطام حقًا ، فهل يمكن أن تكون هناك علاقة ما بينهما؟

لدينا ثلاث أفكار حول علاقتهم المحتملة.

الأول هو أنها ربما تكون قد تشكلت من تفكك كويكب أصلي ، مع الجزء الأكبر الذي نتج عنه حدث Chicxulub وشظية أصغر ('الأخت الصغيرة') تشكل فوهة نادر.

إذا كان الأمر كذلك ، فقد تمت إضافة الآثار الضارة لتأثير Chicxulub إلى تأثير Nadir ، مما أدى إلى تفاقم شدة الانقراض الجماعي.

يمكن أن يكون حدث التفكك نتيجة تصادم قريب سابق ، عندما مر الكويكب أو المذنب بالقرب من الأرض لتجربة قوى جاذبية قوية بما يكفي لتفكيكه. ومن الممكن أن يكون الاصطدام الفعلي قد حدث بعد ذلك في مدار لاحق.

على الرغم من أن هذا أقل احتمالًا بالنسبة لكويكب صخري ، إلا أن هذا الانسحاب هو بالضبط ما حدث لـ المذنب شوميكر ليفي 9 التي اصطدمت كوكب المشتري في عام 1994 ، حيث اصطدمت شظايا متعددة للمذنب بالكوكب على مدار عدة أيام.

الاحتمال الآخر هو أن نادر كان جزءًا من `` مجموعة تأثير '' طويلة العمر ، تكونت نتيجة تصادم في حزام الكويكبات في وقت سابق من تاريخ النظام الشمسي. يُعرف هذا بفرضية 'ابن العم الصغير'.

قد يكون هذا الاصطدام قد أرسل وابلًا من الكويكبات إلى النظام الشمسي الداخلي ، والذي ربما يكون قد اصطدم بالأرض والكواكب الداخلية الأخرى على مدى فترة زمنية أطول ، ربما مليون سنة أو أكثر.

لدينا سابقة لمثل هذا الحدث في العصر الأوردوفيشي - منذ أكثر من 400 مليون سنة - عندما كان هناك العديد من أحداث التأثير في فترة قصيرة من الزمن.

حفرة نادر. (يو نيكلسون وآخرون ، تقدم العلم ، 2022)

أخيرًا ، بالطبع ، قد يكون هذا مجرد مصادفة. نتوقع اصطدام كويكب بحجم نادر كل 700000 سنة أو نحو ذلك.

في الوقت الحالي ، ومع ذلك ، لا يمكننا أن نقول بشكل قاطع أن فوهة نادر قد تشكلت نتيجة اصطدام كويكب حتى نستعيد فعليًا عينات من قاع الفوهة ، ونحدد المعادن التي لا يمكن أن تتشكل إلا من خلال ضغوط الصدمة الشديدة.

ولهذه الغاية ، قدمنا ​​مؤخرًا اقتراحًا لحفر فوهة البركان من خلال البرنامج الدولي لاكتشاف المحيطات.

كما هو الحال مع فرضية تأثير فوهة البركان الرئيسية ، يمكننا فقط اختبار فرضيات الأخت الصغيرة وابن العم الصغير من خلال تحديد تاريخ الحفرة بدقة باستخدام هذه العينات ، وكذلك من خلال البحث عن الحفر المرشحة الأخرى ذات العمر المماثل.

ربما الأهم من ذلك ، هل يمكن أن يحدث مثل هذا الحدث في المستقبل القريب؟ هذا غير محتمل ، لكن حجم الكويكب الذي نمذجه يشبه إلى حد بعيد الكويكب كويكب بينو موجود حاليًا في مدار قريب من الأرض .

يعتبر هذا الكويكب أحد أكثر الأجسام خطورة في النظام الشمسي ، مع احتمال اصطدامه بالأرض في القرنين المقبلين بنسبة واحد من 1750.

هيو نيكلسون ، أستاذ مشارك في علوم الأرض ، جامعة هيريوت وات ؛ شون جوليك أستاذ باحث في علوم الأرض ، جامعة تكساس في أوستن ، و فيرونيكا براي ، عالم أبحاث ، مختبر القمر والكواكب ، جامعة أريزونا.

تم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة بموجب رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقالة الأصلية .

من نحن

نشر حقائق تقارير مستقلة ومثبتة عن الصحة والفضاء والطبيعة والتكنولوجيا والبيئة.