Asteroida, która zniszczyła dinozaury, spowodowała „megatsunami”

Oprócz pomocy w zebraniu szczegółów dotyczących końca dinozaurów, naukowcy stwierdzili, że odkrycia dostarczyły wglądu w geologię końca okresu kredowego.

„To było globalne tsunami” – powiedziała Molly Ring, naukowiec z University of Michigan i prowadzący badania. „Cały świat to widział”.

NASA ogłasza ogromny sukces z testem przekierowania asteroidy

Zespół odkrył, że po uderzeniu asteroidy nastąpi ekstremalny wzrost poziomu wody w dwóch fazach: fali brzegowej i kolejnych fal tsunami.

„Jeśli po prostu wrzucisz kamień do kałuży wody, pojawi się to początkowe miejsce”, powiedział Rang.

Te fale brzegowe mogą osiągnąć niewyobrażalną wysokość jednej mili – i to zanim tsunami naprawdę się zacznie, szacuje gazeta.

„Wtedy widać efekt klina z symetrycznym wypychaniem wody [from the impact site]”, powiedział Ring, zauważając, że asteroida Chicxulub uderzyła w Zatokę Meksykańską na północ od dzisiejszego Półwyspu Jukatan.

Po pierwszych 10 minutach od zderzenia wszystkie szczątki powietrzne związane z asteroidą przestały wpadać do zatoki i wypierać wodę.

– Uspokoiło się wystarczająco i powstał krater – powiedział Rang. Było to w czasie, gdy tsunami zaczęło ścigać się przez ocean z prędkością komercyjnego odrzutowca.

— Kontynenty wyglądały trochę inaczej — powiedział Rang. „Większość wschodniego wybrzeża Ameryki Północnej i północnego wybrzeża Afryki widziała z łatwością fale o wysokości ponad 8 metrów. Nie było lądu między Ameryką Północną a Południową, więc fala dotarła do Oceanu Spokojnego.”

Ring porównał ten epizod z niesławnym tsunami Sumatry w 2004 roku, które nastąpiło po trzęsieniu ziemi o sile 9,2 stopnia u zachodniego wybrzeża Północnej Sumatry. Zginęło ponad 200 000 osób.

Ring powiedział, że ponad 60 milionów lat temu megatsunami miało 30 000 razy więcej energii niż w 2004 roku.

Do symulacji megatsunami zespół naukowców wykorzystał kod hydrauliczny – program komputerowy 3D, który modeluje zachowanie płynów. Programy Hydrocode działają poprzez cyfrowy podział systemu na szereg małych, podobnych do klocków Lego bloków, a następnie obliczanie sił działających na niego w trzech wymiarach.

Naukowcy oparli się na wcześniejszych badaniach i założyli, że meteoryt ma średnicę 8,7 mil i gęstość około 165 funtów na stopę sześcienną — mniej więcej tyle, ile waży przeciętny samiec, wepchnięty do objętości wielkości skrzynki na mleko. Oznacza to, że cała asteroida ważyła prawdopodobnie około 2 biliardy funtów – to 2, po których następuje 15 zer.

Po tym, jak kod hydrauliczny wygenerował symulację początkowych etapów uderzenia i pierwszych 10 minut tsunami, modelowanie zostało przekształcone w parę modeli opracowanych przez Narodową Administrację Oceaniczną i Atmosferyczną (NOAA), aby poradzić sobie z rozprzestrzenianiem się tsunami w oceanach na całym świecie. Pierwszy nazywał się MOM6.

„Początkowo zaczęliśmy używać modelu MOM6, który jest uniwersalnym modelem oceanicznym, a nie tylko modelem tsunami” – powiedział Ring. Zespół został zmuszony do przyjęcia założeń dotyczących batymetrii, czyli kształtu i nachylenia dna morskiego, a także głębokości oceanu i struktury krateru asteroidy. Ta informacja, wraz z przebiegiem fali tsunami z modelu łopaty wodnej, została wstrzyknięta do MOM6.

Oprócz budowy modelu, badacze przeanalizowali dowody geologiczne, aby zbadać przebieg i siłę tsunami.

Współautor badań Ted Moore znalazł dowody na znaczące zaburzenia w warstwach osadów na płaskowyżach i wybrzeżach oceanicznych w ponad 100 miejscach, co potwierdza wyniki symulacji modelu badawczego.

Modelowanie przewidywało prędkość przepływu tsunami wynoszącą 20 cm na sekundę wzdłuż większości plaż na całym świecie, co jest więcej niż wystarczające, aby zakłócać i erodować osady.

Naukowcy stwierdzili, że odkrycia geologiczne dodały pewności ich symulacjom modelowym.

W przyszłości zespół ma nadzieję dowiedzieć się więcej na temat powodzi, które towarzyszyły tsunami.

„Chcielibyśmy spojrzeć na powódź, której nie zrobiliśmy tylko w tej obecnej pracy” – powiedział Ring. „Naprawdę musisz znać batymetrię i topografię”.