Adott egy jól ismert történet bolygónk múltjából: egy óriási égitest csapódik a Földbe, és tömeges kihalással végződő katasztrófát okoz. Azt a kérdést már feszegettük, hogy a bolygónk megmenekülhet-e a katasztrofális végtől, ha 10 kilométer széles, Föld felé száguldó aszteroidát észlelnénk, mint a Ne nézz fel! című filmben.
Így joggal gondolhatnánk, hogy ilyen esetben a becsapódó égitest mérete számít. Hiszen a hullócsillagok is csupán kisebb kövek, porszemek (meteoroidok), amik az űrben keringve behatolnak a légkörbe, majd a nagy sebességük miatti súrlódástól felizzva, ionizálják azt, fényjelenséget keltve. A 2013. február 15-én a Föld légkörébe, nem sokkal napfelkelte után az oroszországi Cseljabinszk város felett lépő, a Napnál is fényesebb bolida (felrobbanó, hanghatással járó tűzgömb) a NASA számításai alapján 17-20 méter átmérőjű, 12-13 ezer tonnás volt, amelynek jelentős része elégett, a maradék pedig 29,7 km magasan a számára már sűrű légkörben felrobbant, testének anyaga pedig meteoritok formájában érte el a földfelszínt. Az amerikai űrhivatal elemzése szerint az 1908-as szibériai katasztrófát okozó Tunguz-robbanás óta a 2013-as cseljabinszki volt a legnagyobb energiájú dokumentált égi esemény.
Máshol van a kutya elásva
Egy új kutatás azonban azt sugallja, hogy valami más még fontosabb lehet: A talaj összetétele, ahol a meteorit becsapódik.
A Journal of the Geological Society című folyóiratban 2021. december 1-jén megjelent dolgozat annak megfejtésére összpontosít, hogy egyes meteoritbecsapódások miért okoznak tömeges kihalást, míg mások nem.
Például a híres becsapódás, amely megölte a dinoszauruszokat és a mexikói Yucatán-félszigetnél a Chicxulub-krátert hagyta maga után, sokkal kisebb volt, mint sok más becsapódás, amely nem okozott tömeges fajpusztulást. Miért lehet ez így?
Minden a porról szól
Egy nemzetközi kutatócsoport, köztük ásványtan, éghajlat, aszteroida-összetétel és a paleontológia szakértői, az elmúlt 600 millió év 33 becsapódásának vizsgálatával foglalkozott, hogy megválaszolja ezt a kérdést.
Konkrétan azt vizsgálták, hogy milyen ásványi anyagokat tartalmaz az a hatalmas mennyiségű por, amelyet egy becsapódó meteorit a légkörbe szór. Ez a por alapvetően megváltoztathatja a Föld éghajlatát - és a kutatók szerint ez az éghajlatváltozás az egyik fő oka a becsapódásokat követő tömeges kihalásoknak.
Mint kiderült ugyanis, amikor a káliumföldpát (Kfs) nevű gyakori ásvány nagy koncentrációban volt jelen azokban a kőzetekben, amelyekbe egy érkező meteorit becsapódott, a becsapódás tömeges kihalást eredményezett.
Az általuk vizsgált 33 becsapódás esetében ez a becsapódás a becsapódó anyag méretétől függetlenül történt, ami azt jelenti, hogy a kisebb meteoritok, amelyek Kfs-ben gazdag területekre csapódnak, nagyobb valószínűséggel okoznak tömeges kihalást, mint a nagyobbak, amelyek olyan területekre csapódnak, ahol nincs sok Kfs.
Miért van ez így?
Kiderült, hogy a Kfs egy úgynevezett jégmagképző ásvány, ami azt jelenti, hogy a jég hajlamos körülötte jégkristályokat képezni a légkörben.
Ezek a jégkristályok jelentős hatással vannak a felhőkre, amelyek létfontosságú szerepet játszanak a Föld éghajlatának kiegyensúlyozásában. Konkrétan a Kfs átlátszóbbá teszi a felhőket, amik így több napfényt engednek át, ami melegíti a Föld felszínét.
Ennek olyan tovagyűrűző hatásai is vannak, amelyek még jobban kibillenthetik a Föld éghajlatát a kerékvágásból.
A felmelegedő éghajlat általában megolvasztja a felhők jégkristályait, ami csökkenti az átlátszóságukat - eltakarva a napfényt, ami hatással van az éghajlat kiegyensúlyozottságára. A légkörben lévő felesleges Kfs azonban megnehezíti a felhőkben lévő jégkristályok olvadását, ami tovább fokozhatja a globális felmelegedést.
A hőség fokozódása
Közvetlenül egy nagy becsapódást követően a felvert hatalmas mennyiségű por lehűlést okozhat, mivel elzárja a napfényt. A kutatók szerint azonban ez a hatás - az úgynevezett becsapódási tél - kicsi, gyakran egy évnél rövidebb ideig tart.
A nagyobb következmény szerintük 1000-100 000 év alatt jelentkezik, amikor a Kfs-ben gazdag por továbbra is jégkristályokat hoz létre a légkörben. Végső soron a Föld Kfs-ben gazdag régióiban bekövetkező becsapódások hosszú távú globális felmelegedést okoznak, ami viszont tömeges kihalásokkal jár. Úgy tűnik tehát, hogy a becsapódási hely ásványtana többet számít, mint a becsapódási pont mérete.
"Amikor összeraktuk az adatokat, az élet a negyedik legnagyobb a tanulmányban szereplő, 48 kilométer kráterátmérőjű becsapódás során is normálisan folyt, míg egy fele ekkora becsapódás mindössze 5 millió évvel ezelőtt tömeges kihalással járt" - mondta a tanulmány társszerzője, Chris Stevenson, az angliai Liverpooli Egyetem munkatársa a sajtóközleményben.
Ez a munka "azt bizonyítja, hogy nem a becsapódás mérete, hanem a kilövellő anyag-takaró Kfs-tartalma korrelál a meteoritbecsapódások és a tömeges kihalási események között" - áll a tanulmányban.
A következő lépés természetesen annak meghatározása, hogy pontosan milyen mértékű kihalások következnek be az ilyen felmelegedési epizódok során, és hogy a hatások valóban meddig tartanak.
A tanulmány mélyreható - és talán baljós - megjegyzéssel zárul: "A rendelkezésre álló bizonyítékok arra utalnak, hogy a modern időkig csak a meteoritbecsapódások változtathatták meg ilyen (geológiai) hirtelenséggel és tartóssággal a légkör ásványtanát" - olvasható a tanulmányban.
De mostanra a dolgok megváltoztak. A modern ember képes arra, hogy a légkörünkben végzett változtatásainkkal olyan módon irányítsa az éghajlatváltozást - és a tömeges kihalásokat -, ahogyan az korábban csak óriási becsapódások révén volt lehetséges. Ez pedig arra kötelezi a modern társadalmat, hogy mérlegelje, milyen hatalommal rendelkezünk bolygónk felett.