Megtalálták a földtörténet legnagyobb gyilkosát

Amerikai kutatók bejelentették annak a nemrég azonosított becsapódási kráternek a helyzetét, amely a földtörténet legnagyobb fajkihalásával hozható összefüggésbe.

A NASA és az amerikai Nemzeti Tudományos Alap által támogatott kutatócsoport a 250 millió évvel ezelőtti tömeges fajkihaláshoz vezető események lehetséges kiváltójának tartja azt a becsapódást, amely az általuk azonosított óriási sebhelyet ütötte bolygónk felszínén. A kráter helyét csütörtökön este jelentették be egy sajtókonferencia keretében.

A Luann Becker (University of California, Santa Barbara) vezette kutatócsoport Ausztrália északnyugati partjai előtt bukkant a becsapódás nyomaira. Olyan ásványokat és kőzeteket találtak (szilíciumüvegek, breccsák, eltorzult kvarcásványok), amelyek kialakulása csak egy becsapódás során fellépő gigászi erőhatással magyarázható. Érdekes, hogy a minták több évtizeddel ezelőtti olajfúrások során felhozott fúrómagokból származnak, ám eddig senki nem vizsgálta őket.

A fúrómagokban talált anyag korát meghatározva kiderült, hogy az a perm időszak végéről származik. Ezután nagy helyszíni vizsgálatokba kezdtek, és a környékén számos helyen sikerült azonosítani a becsapódása kőzet- és ásványtani nyomait, a szárazföldön is. Ezek, továbbá a szeizmikus és gravitációs vizsgálatok alapján egy kb. 200 kilométer átmérőjű kráter képe rajzolódott ki, amely a Bedout nevet kapta.

A legnagyobb ismert fajkihalás a perm időszak végén következett be a Föld történetében. Mintegy 250 millió évvel ezelőtt drámai események zajlottak, amelyek során a tengeri fajok 90-95-, míg a szárazföldiek közel 70%-a tűnt el bolygónk felszínéről.

A perm végi kihalás

A perm végi nagy kihalás - a kréta végi kihaláshoz hasonlóan - számos kutató szerint egy aszteroida vagy üstökös becsapódásával hozható összefüggésbe. Valószínű, hogy nem közvetlenül az ütközés okozta a katasztrófát, de számos kihaláshoz vezető eseményt idézett elő (erőteljes vulkanizmus, az óceán oxigénszintjének változása, tengerszint- és klímaváltozás).

Eddig nem ismerték a 250 millió évvel ezelőtti becsapódás pontos helyét, de az égitest hátrahagyta szétszórt névjegyét, amelyet 2001-ben fedeztek fel a geológusok. Ez a névjegy nem más, mint a fulleréneknek nevezett komplex szénmolekulák átlagosnál jóval magasabb szintje a kritikus határrétegben. A fullerénmolekulák legalább 60 szénatomot tartalmaznak, gömbölyded szerkezetük pedig egy focilabdára emlékeztet. A molekulák gömbszerű rácsszerkezetén belül nemesgázokat, nevezetesen héliumot és argont találtak. A Földön kívüli eredetet az bizonyítja, hogy a csapdába esett nemesgázoknak szokatlan az izotóparánya. A földi hélium főleg 4-es tömegszámú héliumból áll, és csak kis mennyiségű hélium-3-at tartalmaz. A fullerénekben talált hélium viszont - a Földön kívüli héliumhoz hasonlóan - főleg 3-as tömegszámú héliumból áll.

A kutatók szerint valószínűleg a széncsillagok extrém magas hőmérséklete és gáznyomása tette lehetővé, hogy az extraterresztrikus nemesgázok bekerüljenek a fullerének belsejébe. Így bizonyítható, hogy ezek a nemesgázzal megtöltött fullerének a Naprendszeren kívül képződtek, és ezek magas koncentrációja a perm-triász határon azt mutatja, hogy ezeket egy üstökös vagy aszteroida "kézbesítette" a Földre. A becslések szerint az égitest átmérője 6 és 12 kilométer között lehetett, ami nagyjából azonos méretű azzal, amelyik az óriási Chicxulub-krátert létre hozta a Yucatán-félszigeten 65 millió évvel ezelőtt. Ez utóbbi becsapódásról gondolják azt, hogy felelős volt a dinoszauruszok kihalásáért. A méretet két tényező alapján határozták meg. Egyrészt ha az égitest 6 kilométernél kisebb lett volna, a hatása nem lenne globális méretekben észlelhető. Másrészt viszont 12 kilométernél nagyobb égitest esetén több gáztartalmú fullerént találtak volna az egész Földön elterjedve.

A héliumot és argont tartalmazó fulleréneket Japánban, Kínában és Magyarországon gyűjtött mintákban mutatták ki. Ezeken a helyeken van ugyanis feltárva a perm és a triász időszak határán képződött rétegsor. A magyarországi mintákból származó bizonyíték nem volt olyan egyértelmű - talán azért, mert a minta nem pontosan a határrétegből származott -, a japán és kínai minták viszont nagyon meggyőzőek. A fulleréneket nagyon alacsony koncentrációban találták meg a határréteg alatt és fölött, ugyanakkor szokatlanul magas koncentrációt mutatnak a kihalás idejét jelző határrétegben.

A geológusok már régóta ismerik a 250 millió évvel ezelőtti tömeges kihalást, mivel számos ősmaradványcsoport mennyisége hirtelen csökken a perm-triász határ közelében, majd e fölött egyáltalán nem fordul elő. Ilyenek például a trilobiták (háromkaréjos ősrákok), amelyekhez egykor több mint 15 000 faj tartozott. Megbízható bizonyítékok vannak arra vonatkozóan is, hogy a kihalás geológiai léptékkel mérve nagyon gyorsan történt (8000-100 000 év alatt). Korábban azt gondolták, hogy bármilyen aszteroida becsapódása az irídium feldúsulását okozza, mint azt a dinoszauruszok kihalása idejéből származó rétegekben meg is találták. Irídiumot találtak a perm-triász határon is, de nem olyan magas koncentrációban, mint a kréta-tercier határon. Az amerikai kutatók szerint a különbség arra vezethető vissza, hogy a két égitestnek eltérő volt az összetétele.