O efeito de matar dinossauros fez o trabalho sujo com a poeira – Ars Technica

Os mistérios do crime clássicos funcionam porque quase todos os personagens acabam sendo suspeitos de assassinato. O desaparecimento dos dinossauros não-aviários é muito parecido com isso. O efeito Chicxulub e as suas consequências criaram um grande conjunto de suspeitos potencialmente mortais. de? Uma bola de fogo gigante e um enorme tsunami? Flutuações selvagens no clima? Incêndios florestais globais? Céus negros atrapalham a fotossíntese? Tudo mencionado acima?

A modelização destes efeitos, combinada com dados sobre o padrão de extinção, levou a opiniões divergentes sobre o que se revelou decisivo em termos da extinção de muitas espécies. Na última análise da extinção do final do Cretácico, uma equipa de cientistas baseada principalmente em Bruxelas revisitou os sedimentos depositados na sequência do impacto e descobriu que muitos dos detritos provinham de poeira fina. Quando esta poeira é introduzida nos modelos climáticos, as temperaturas globais caem até 25 graus Celsius e a fotossíntese é interrompida durante cerca de dois anos.

Do pó ao pó

Muita coisa aconteceu na atmosfera nos anos após o impacto. Os detritos resultantes do impacto teriam retornado à atmosfera da Terra, queimando no processo em finas partículas de rocha ricas em enxofre. O calor desse processo poderia ter desencadeado grandes incêndios florestais, acrescentando muita fuligem à mistura. Tudo se originou com destroços da colisão que permaneceram na atmosfera.

Isso levou à ideia do “efeito inverno”, onde menos luz solar atinge a Terra, causando uma queda significativa na temperatura e possivelmente interrompendo a fotossíntese. Os três principais componentes da poeira atmosférica – fuligem, detritos rochosos e partículas ricas em enxofre – foram responsabilizados, mas a modelização levantou questões sobre se algum deles está presente em níveis suficientes para causar um impacto no inverno.

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Para ter uma ideia melhor do que está acontecendo, os pesquisadores por trás deste novo artigo revisitaram os sedimentos em um local chamado Tanis, em Dakota do Norte, onde os destroços do tsunami chegaram à costa logo após o impacto. Também encontrados: Cristais de quartzo chocados que teriam chegado ao local diretamente após o impacto em poucas horas. Acima de todas essas camadas de detritos de impacto está uma camada de poeira rica em irídio, composta em grande parte por materiais de silicato que foram ejetados do local do impacto e gradualmente assentados ao longo dos anos seguintes.

Os pesquisadores escanearam essa camada usando um gerador de imagens de difração a laser, o que lhes permitiu estimar o tamanho das partículas de poeira que formaram esses depósitos. O tamanho médio das partículas revelou-se muito menor do que o que a maioria das pesquisas presumia que resultaria da colisão. Esse tamanho menor terá impacto no tempo que a poeira permanece na atmosfera, bem como na forma como ela interage com a luz solar.

Para compreender como isto afecta os acontecimentos que se seguiram ao impacto de Chicxulub, os investigadores associaram-no a um modelo climático global.

A maior alegria

Os pesquisadores permitiram que o modelo atingisse um estado estacionário para a formação continental e composição atmosférica do final do Cretáceo. Dependendo da estação, isso produziu temperaturas globais entre 15° e 19°C. Depois injetaram muita coisa naquela atmosfera, com base em estimativas geradas em outros lugares: 1018 gramas de pó de silicato, 1016 gramas de fuligem e 1017 Gramas de dióxido de enxofre. Eles também realizaram simulações de cada um dos detritos de impacto individualmente para comparação.

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Os efeitos foram dramáticos. Os casos mais extremos do modelo climático viram as temperaturas caírem até 25 graus Celsius. As condições permaneceram “extremas” durante pelo menos cinco anos e as temperaturas permaneceram abaixo das condições pré-impacto durante cerca de 20 anos.

Cada tipo de material tem uma meia-vida distinta na atmosfera e reage de maneiras diferentes à luz, tanto à luz solar que entra quanto à radiação infravermelha que viaja da Terra para o espaço. Como resultado, o efeito de uma mistura deles é diferente do efeito de qualquer tipo de partícula na atmosfera. Os grãos de poeira fina utilizados neste trabalho permaneceram na atmosfera por mais que o dobro do tempo que a poeira mais grossa explorada nos modelos anteriores.

Além da mudança dramática no clima, os investigadores estimam que demora menos de duas semanas após o impacto da fotossíntese parar globalmente. Fica afastado do mundo por pelo menos 1,7 ano, quando ocorre um retorno parcial durante o verão do Hemisfério Sul. (Isto é consistente com o facto de as extinções serem mais severas no Hemisfério Norte.) A fotossíntese permaneceu suprimida por até quatro anos após o impacto.

As descobertas ajudam a explicar por que os crimes científicos são tão difíceis de resolver. Bastou uma pequena mudança no tamanho das partículas lançadas em Chicxulub para alterar dramaticamente a dinâmica climática nos anos seguintes. Esperamos que, com o tempo, os dados de outros locais nos ajudem a resolver os eventos complexos que ocorreram após o impacto.

Ciências Naturais da Terra, 2023. DOI: 10.1038/s41561-023-01290-4 (Sobre IDs digitais).

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