Radioisotopdatinger bekræftede forbindelsen mellem Chikssuli-meteorittenes fald og stigningen i fældevolcanisme • Alexander Markov • Videnskabsnyheder om "Elements" • Paleontologi

Radioisotopdatings bekræftede en forbindelse mellem Chikssuli-meteorittenes fald og stigningen i fældevolcanisme.

Fig. 1. Dekanfælder er kraftfulde lavaflejringer i alderen 65,5-66,5 ma, spredt over store områder i vestlige og centrale Indien. Billeder fra geosociety.org

De fleste eksperter mener, at Chicxulub-meteorittenes fald nær Yucatan-halvøen er den vigtigste årsag til masseudslettelse ved krigs- og paleogenskiftet. Men på samme tid på den modsatte side af kloden, i Indien, fandt der en anden katastrofal begivenhed sted: dannelsen af ​​Dekanski-fælderne. Denne episode af fældevolcanisme begyndte adskillige hundrede årtusinder før meteoritten og udryddelsen, derfor er dens rolle i en miljøkatastrofe ikke åbenbar. Nye dater af dekaner, lavet ved anvendelse af argon argonmetoden med høj præcision, sammen med andre data viste, at efter faldet af meteoritten ændrede naturens fældevolcanisme dramatisk. Udbrud er blevet sjældne, men meget mere magtfulde, og den gennemsnitlige udslip af magma er næsten fordoblet. Nye data er i overensstemmelse med hypotesen om, at meteoritens seismiske effekt har ført til øget fældevolcanisme. Øget volcanisme kunne på sin side ikke kun bidrage væsentligt til selve udryddelsen, men også forsinke starten på genoprettelsen af ​​biodiversiteten med omkring en halv million år.

Debatten om årsagerne til den store udryddelse ved krigets og paleogenens drejning har foregået i mange årtier. De foreslåede hypoteser nummer i hundrederne, men kun få har et solidt bevisgrundlag.

Hypotesen om forbindelsen med udryddelse med Chicxulub-meteorittenes fald (se Chicxulub-krateret), foreslået af Luis Alvarez, blev først mødt af mange paleontologer med bajonetter (dette beskrives detaljeret i K. Y.s bog. Yeskov "Jordens historie og liv på det", kapitel 12 . Men som ny data akkumuleres ser Alvarezs hypotese mere overbevisende ud. I særdeleshed viste de raffinerede datings af momentet af virkningen, kombineret med en detaljeret analyse af begivenhedens rækkefølge i individuelle marine og terrestriske økosystemer, at de vigtigste krisebiotiske begivenheder kronologisk helt præcist falder sammen med meteorittenes fald. På den anden side er der grund til at tro, at mange økosystemer (herunder på grund af lejlighedsvis kolde snaps) allerede var i en svækket, sårbar tilstand (PR Renne et al., 2013. Tidskalaer af kritisk betydning Begivenheder rundt om kridt-paleogene grænsen). Ikke desto mindre har den kendsgerning, at Chikzulubskiy-meteoritten spillede rollen som en "udløserkrog" af en økologisk katastrofe, de fleste eksperter i dag ingen tvivl om.

Sagen er kompliceret af den kendsgerning, at der på tidspunktet for den kridt-paleogene udryddelse opstod en anden katastrofal begivenhed på planeten, hvilket også kunne hævde at være hovedårsagen til krisen. En anden episode af fælde magmatisme udfoldet på det nuværende Indiens område – dannelsen af ​​dekanernes fælder (figur 1). Det faktum, at fælde magmatisme er, og hvorfor det kan føre til masseudslettelser, er beskrevet i nyheden. Forbindelsen af ​​masseudslettelser med vulkanisme har modtaget en ny bekræftelse, Elements, 19. september 2011.

Hovedargumentet mod fælde magmatismens ledende rolle i kridt-paleogene udryddelse er, at udslippet af deccan lavas begyndte omkring en halv million år før udryddelsen (og før meteorittenes fald).

I de senere år har en detaljeret undersøgelse af Dekans 'fælder og geofysiske modellering givet resultater, der tyder på, at der dog var en tæt forbindelse mellem meteoritten, fælderne og udryddelsen. Trap vulkanisme, som virkelig begyndte længe før chiksuli-effekten af ​​rent jordiske, interne årsager (se Mantle Plume), kunne kraftigt stige som følge af meteoritens seismiske virkning.Det er kendt, at et jordskælv på et tidspunkt på Jorden kan stimulere vulkansk aktivitet ved en anden. Effekten af ​​effekten var tilstrækkelig til at forårsage vulkanudbrud rundt om i verden og aktivere fælde volcanism hot spot (M. A. Richards et al., 2015. Udløsning af Chicxulub-effekten).

I en artikel udgivet i det seneste nummer af bladet Videnskabgeologer fra USA og Indien præsenterer nye argumenter for denne ide. Forfatterne kunne præcist date plagioclaseprøver fra en række successive lag af decanal lavas ved anvendelse af argon-argonmetoden (se: Argon-argon-dating). Alderen af ​​flere andre lag blev bestemt tidligere ved hjælp af uran-bly datering af zirkon krystaller.

Forfatterne sammenlignede de opnåede datoer med de tilgængelige estimater af volumenet af hvert lag. Dette gjorde det muligt at forstå, hvordan udbrudets intensitet ændrede sig over tid, det vil sige, hvor mange kubik kilometer magma om året udbrudte i forskellige faser af fældedannelsen. Resultatet var det følgende billede (figur 2).

Fig. 2. Volumen og alder af successive lag af dekaner. Til venstre – stratigrafisk søjle. Dekans stratigrafi er baseret på deres geokemiske egenskaber.Hele stratumet (dekan-gruppen) er opdelt i tre undergrupper, svarende til de tre faser af fældevolcanisme. Den ældste undergruppe er Kalsubai (Kalsubai), den midterste er Lonavala, den yngste er Wai. Undergrupper er igen opdelt i formationer (Johar, Takurvadi, etc.). Til højre – en graf, der afspejler dynamikken i dannelsen af ​​dekanernes fælder. Langs den vandrette akse – alder for en million år siden på lodret – Kumulative volumen lava lag i tusinder af kilometer3. Sorte cirkler viste prøver dateres ved argon-argonmetoden i det diskuterede værk, hvid cirkel – en prøve dateret med samme metode tidligere røde trekanter – prøver dateret tidligere ved uran-blymetoden Trend line afspejler den accelererende hastighed af magma udbrud: i begyndelsestrinnene af fældevolcanisme (Kalsubai-undergruppen) brød et gennemsnit på 0,4 km ud3 magma om året, i de senere stadier (Wai) – 0,9 km3. Tre vertikal linje Ved mærket 66,0 Ma er det grænsen for kridt og paleogen, som falder sammen med tidspunktet for Chiksuli-meteorittenes fald (KPB). Røde boller er mellemlag af røde jernholdige lerarter som følge af forvitring og oxidation af støbte klipper.Sådanne mellemlag indikerer en lang pause mellem udbrud. Figur fra den diskuterede artikel i Videnskab

Dannelsen af ​​Dekan-fælder begyndte næsten 500.000 år før krigets og paleogenens drejning. I de tidlige stadier af fældevolcanisme, der svarer til undergrupperne Kalsubai og Lonavala, udbrudte et gennemsnit på 0,4 km til overfladen.3 magma om året. Udbrudene var forholdsvis små, men fulgte hinanden næsten uden afbrydelse. Tilstedeværelsen eller fraværet af lange pauser mellem udbrud kan bedømmes for det første ved antallet af mellemlag af jernholdige lerarter, der dannes som følge af forvitring og oxidation af overfladelaget af frosset magma (Red Boles, figur 2), for det andet ved variabiliteten af ​​de paleomagnetiske egenskaber ved lag, der fangede fluktuationerne på Jordens magnetfelt på det tidspunkt (se: Geomagnetisk sekulær variation).

Cretaceous og Paleogenes grænse, som falder sammen med tidspunktet for Chikssuli-meteorittenes fald, svarer sandsynligvis til grænsen mellem undergrupperne Lonaval og Wai. På dette tidspunkt er naturen af ​​vulkanisme ændret dramatisk. Den hastighed, hvormed magma kommer ind i overfladen er steget (70% af den samlede mængde dekanfælder falder på Wai-undergruppen), og lidt senere i den øverste del af Poladpur-dannelsen blev udbrudene mere intermitterende og katastrofale.De skete nu mindre hyppigt end før, men hver af dem blev ledsaget af udslip af enorme mængder magma. Det er velkendt, at et sådant vulkanaktivitetssystem er langt mere farligt for biota, da det fører til samtidig frigivelse i store mængder af vulkanske gasser (se: Forbindelsen af ​​masseforstærkninger med vulkanisme har modtaget en ny bekræftelse, Elements, 19 september 2011). Trapp vulkanisme fortsatte i denne tilstand i omkring en halv million år efter grænsen af ​​kridt og paleogen.

Et sådant billede stemmer godt overens med den hypotese, at seismiske bølger forårsaget af Chicxulube-meteorittenes fall nær Yucatan-halvøen har ændret fældningsvolcanismeens natur på den modsatte side af kloden. Forfatterne antyder, at disse ændringer var baseret på sammensmeltning af små igneøse kamre (se: Magma-kammeret) i større. En sådan ændring i strukturen af ​​stødkamre på toppen af ​​mantelplume burde have ført til, at epoken af ​​hyppige men små udbrud blev erstattet af epoken af ​​sjældne men grandiose (stort magmatisk kammer tager mere tid til at "genoplade", men udbruddet viser sig at være mere ambitiøs ).

Disse antagelser bekræftes af geokemiske data.I de tidlige decanal-lavaer (undergrupper af Kalsubai og Lonavala) blev en stor del af jordskorpen stofblandet med mantelmassen. De fleste af disse urenheder er i det øverste lag af Lonaval-undergruppen & mdsh; Bushe formationer. I modsætning til i lava af Wai-undergruppen er indholdet af cortex minimalt. Dette betyder, at magma i de senere stadier af fældevolcanisme mødte betydeligt færre hindringer på vej til overfladen og var mindre i kontakt med skorstensrundene. Dette er i overensstemmelse med antagelsen om ødelæggelsen af ​​væggene mellem mantelkamrene som følge af meteor seismisk chok.

Således bekræfter geologiske data ideen om, at en meteorids fald på det nuværende Mexico-område kunne ændre fældevolcanismens natur på det nuværende Indiens område og endvidere ændre sig på en måde, der er farlig for biota. Det betyder, at fældevolcanisme stadig kan yde et væsentligt bidrag til masseudryddelse. Hertil kommer, at stigningen i vulkansk aktivitet, der strækker sig over en halv million år, kunne forsinke genopretningen af ​​biota efter krisen.

Kilde: Paul R. Renne, Courtney J. Sprain, Mark A. Richards, Stephen Self, Loÿc Vanderkluysen, Kanchan Pande.Statskifte i deccan vulkanisme ved kridt-paleogen grænsen, muligvis fremkaldt af slag // Videnskab. 2015. V. 350. P. 76-78.

Se også fældevolcanisme og dens rolle i masseudryddelser:
1) Forbindelsen af ​​masseudslettelser med vulkanisme har modtaget en ny bekræftelse, "Elements", 19.09.2011.
2) Den skarpe forsuring af havet i massedrættelsen ved omslutningen af ​​de permiske og triasiske perioder, Elements, 14. april 2015, blev bevist.

Alexander Markov


Like this post? Please share to your friends:
Skriv et svar

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: