Ученые из Университета Макгилла (Канада) разработали новый метод, который позволяет определить выбросы токсичных газов в атмосферу во время извержения вулканов десятки миллионов лет назад. Они применили его для изучения истории одного из крупнейших вулканических образований на Земле — Деканских траппов в Индии. Анализ магматических пород показал, что примерно 65–66 миллионов лет назад массовое извержение вулканов вызвало изменения климата, которые, вероятно, привели к постепенному вымиранию динозавров и многих других видов.
Деканские траппы — это огромное магматическое плато с рельефом, напоминающим ступени (от шведского trappa — лестница) на плоскогорье Декан в западной и центральной Индии. Оно возникло в результате ошеломляющего и продолжительного извержения вулканов в конце мелового периода (60–68 миллионов лет назад). Тогда лавовые потоки покрыли 1,5 миллиона км2 на Индостане. Со временем площадь магматической провинции сократилась до 500 тысяч км2.
Группа исследователей взяла образцы пород траппов для анализа в лаборатории с использованием новой технологии, которую авторы сравнивают с «методом макарон». Подобно тому, как в макаронах после варки в подсоленной воде остается немного соли, анализ содержания этой небольшой примеси в блюде позволяет определить исходную концентрацию в воде.
Аналогично некоторые элементы после извержения вулканов запираются в «ловушках» в минералах во время их остывания. Новая методика позволяет сначала определить содержание серы и фтора в породах деканских «ловушек», а затем рассчитать общее количество этих газов, выброшенных при извержении.
«Методика оценки выбросов серы и фтора — это сложное сочетание химии и экспериментов. Обнаружение намеков в образцах древних пород было значительным достижением. Фактически, новая методика помогла раскрыть вулканическую историю», — поясняет профессор Дон Бейкер из Университета Макгилла.
Ужасы вулканической зимы
Исследователи выяснили, что за 200 лет до вымирания динозавров только в этом регионе в результате извержения миллиона кубических километров породы в атмосферу были выброшены критические концентрации серы и фтора. Этого хватило для возникновения явления, известного как вулканическая зима — глобального понижения температуры по всему миру.
«Климатические условия были нестабильными, с повторяющимися вулканическими зимами, которые могли длиться десятилетиями до вымирания. Эта нестабильность затруднила жизнь всем растениям и животным, подготовив почву для вымирания динозавров», — говорит Дон Бейкер, профессор кафедры наук о Земле и планетах Университета Макгилла.
Авторы считают, что им удалось наконец объяснить такое важное событие в истории планеты, как массовое вымирание видов, включая гигантских ящеров, что в итоге способствовало появлению млекопитающих и эволюции человека.
Новые данные дополняют выводы предыдущего исследования, которое показало, что разнообразие динозавров постепенно уменьшалось на протяжении двух миллионов лет до катастрофы. Видов рептилий становилось все меньше. Теперь мы можем представить, почему Земля в то время совсем не напоминала тропический рай: с повторяющимися вулканическими зимами, тысячелетиями извержений, полями лавы и серой в воздухе. Газы из «ловушек» магматических минералов, вероятно, проникали в атмосферу в течение сотен лет до того, как метеорит Чиксулуб нанес последний удар.
Оставить комментарий