Po dopadu asteroidu, který zasáhl Zemi před 66 miliony lety, se do atmosféry uvolnilo obrovské množství hmoty. Podle nového výzkumu jí bylo tolik, že celou planetu zahalila na dva roky do téměř absolutní tmy. Zastavilo to fotosyntézu a ochladilo planetu, což mohlo být jednou z hlavních příčin vymření dinosaurů.
Detaily o klimatické změně způsobené dopadem desetikilometrového asteroidu vyšly v odborném časopise Proceedings of the National Academy of Sciences. Jejich autory jsou vědci z NASA a University of Colorado Boulder. K vytvoření klimatického modelu využili superpočítač, který byl schopen popsat všechny změny, jež po dopadu asteroidu nastaly. Výsledky budou moci využít paleontologové pro svůj výzkum – možná z nich konečně pochopíme, proč některé druhy dinosaurů vymřely a jiné přežily.
Vědci odhadují, že v té době vymřely asi tři čtvrtiny všech druhů na Zemi, včetně všech dinosaurů, s výjimkou těch „ptačích“. Všechny důkazy naznačují, že k vymření došlo ve stejné době, kdy velký asteroid zasáhl místo, kde je dnes Yucatánský poloostrov. Náraz vyvolal řadu dalších katastrof, jako byly například vlny tsunami nebo erupce sopek.
Temnota a chlad
Vědci nyní odvodili ze síly nárazu asteroidu, jaké bylo množství odpařené hmoty, která pak vystoupala do atmosféry. Když tyto částice padaly zpět na Zemi, byly třením rozpálené natolik, že mohly zapálit lesy a louky po celé planetě. Tyto částice se nacházejí dodnes na mnoha místech naší planety. Saze z hořící flóry pak zatemnily oblohu.
„Vymření velkého množství velkých zvířat mohlo být způsobeno okamžitými důsledky nárazu, ale zvířata, která žila v podzemí nebo v oceánech, to mohla přežít,“ uvedl Charles Bardeen, který tuto studii vedl. „Naše studie sleduje, co se dělo po tomto prvotním nárazu, poté, co se přehnala tsunami a zemětřesení. Chtěli jsme vidět, jaké byly dlouhodobé důsledky toho, že se do atmosféry uvolnilo tolik hmoty.“
Svět bez fotosyntézy
Ve starších studiích se odhadovalo množství sazí podle toho, jak se zachovaly jejich zbytky uložené v geologických depozitech. Pro novou práci ale Bardeen a jeho kolegové použili počítačový model CESM vycházející z odhadů, kolik jemných částic se do atmosféry uvolnilo – nejnovější odhady mluví o 15 milionech tun.
V simulaci vyšlo, že saze ohřívané Sluncem stoupaly stále výše do atmosféry, až tam vytvořily bariéru, která zablokovala většinu světla, jež by dopadlo na povrch planety. Zpočátku to vypadalo, jako by svítil jen úplněk. Postupně se sice obloha rozjasňovala, ale stejně to nestačilo. Na nejméně rok a půl nebylo světla tolik, aby probíhala fotosyntéza.
Většiny rostlin se to nijak nedotklo – protože stejně shořely hned po nárazu. Neschopnost fotosyntézy podle nového modelu nejhůř dopadla na plankton, který je základem oceánských ekosystémů. Ztráta těchto miniaturních organismů vedla v mořích k řetězovému efektu.
Vědci současně spočítali, že k zablokování fotosyntézy stačilo třikrát menší množství sazí, než se do ovzduší reálně uvolnilo. V tomto případě by ovšem nefungovala „pouze“ rok, nikoliv dva.
Současně nedostatek slunečního světla vedl k prudkému ochlazení Země o průměrně 28 stupňů.
Během toho všeho se prudce oteplovaly horní vrstvy atmosféry ohřívané sazemi, které absorbovaly sluneční světlo a teplo. A to ničilo ozónovou vrstvu – což zase vedlo k tomu, že ultrafialové záření mohlo snadněji dosáhnout povrchu Země.
Co když je to jinak
Vědci současně varují před vyvozováním ukvapených závěrů z výsledků tohoto výzkumu. Například model Země, který použili, byl současný, vědci se nepokoušeli popisovat, jak mohlo vypadat tehdejší klima.
Podobně do výpočtů nezahrnuli možné vulkanické erupce, takže přiznávají, že model ukazuje jen výsek reality.
