Dinosaurier-Tötender Asteroid Wirft Ein Zweijähriges Leichentuch Der Dunkelheit Über Die Erde

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Der vor 65,5 millionen jahren mit der erde kollidierende asteroid stürzte den planeten in eine fast zwei jahre dauernde dunkelheit, wie eine neue studie herausstellt.

Die zwei Minuten der Dunkelheit, die durch die totale Sonnenfinsternis Anfang dieser Woche verursacht wurden, mögen bedeutsam erscheinen, aber es ist nichts im Vergleich zu der anhaltenden Dunkelheit, die auf den vor 65,5 Millionen Jahren mit der Erde kollidierenden Asteroiden getötet wurde, wie eine neue Studie ergab.

Als der sechs Kilometer breite Asteroid schlug, stürzte sich die Erde in eine fast zweijährige Dunkelheit, sagten die Forscher.

Diese Dunkelheit wurde zum Teil durch enorme Mengen an Ruß verursacht, die weltweit von Waldbränden kamen. Ohne Sonnenlicht könnten die Pflanzen der Erde keine Photosynthese durchführen und der Planet kühlte drastisch ab. Diese beiden Schlüsselfaktoren stürzten wahrscheinlich die globalen Nahrungsketten ab und trugen laut der Studie zum Ende der Dinosaurierzeit, dem sogenannten Mesozoikum, zum Massenaussterben bei. [Auslöschen: Die geheimnisvollsten Aussterben der Geschichte]

Die Erkenntnis könnte den Wissenschaftlern helfen zu verstehen, warum mehr als 75 Prozent aller Arten, einschließlich der Nicht-Vogel-Dinosaurier, wie z Tyrannosaurus Rex, Die großen Meeresreptilien wie der Plesiosaurier starben aus, als der Asteroid auf die heutige mexikanische Halbinsel Yucatán schlug, sagten die Forscher.

Killer-Asteroid

Als der Weltraumgestein in die Erde einbrach, löste er wahrscheinlich Erdbeben, Tsunamis und sogar Vulkanausbrüche aus, sagten die Forscher. Der Asteroid schlug mit einer solchen Kraft ein, dass er den Himmel hoch in die Atmosphäre verdampfte. Dort oben wäre das verdampfte Gestein zu kleinen Teilchen kondensiert worden, die als Kügelchen bezeichnet werden.

Als die Kügelchen wieder zur Erde hinabstürzten, kollidierten sie mit Luftmolekülen, was zu Reibung und Erwärmung auf Temperaturen führte, die heiß genug waren, um Feuer auf der ganzen Welt zu entzünden. In der Tat kann man in den geologischen Aufzeichnungen immer noch ein dünnes Band von Kügelchen finden, sagten die Forscher.

Die meisten großen mesozoischen Landtiere starben unmittelbar nach den Folgen des Asteroiden. "Aber Tiere, die in den Ozeanen lebten oder solche, die sich vorübergehend unter Wasser ausgraben oder unter Wasser rutschen könnten, hätten überlebt", sagte der leitende Forscher der Studie, Charles Bardeen, Projektwissenschaftler am National Center für Atmospheric Research (NCAR) in Boulder, Colorado, sagte in einer Erklärung.

"Unsere Studie greift die Geschichte nach den ersten Auswirkungen auf - nach den Erdbeben, dem Tsunamis und dem Grillen", sagte Bardeen. "Wir wollten die langfristigen Konsequenzen der Rußmenge betrachten, von der wir glauben, dass sie erzeugt wurde, und was diese Konsequenzen für die verbleibenden Tiere hätten bedeuten können."

Erde ohne Photosynthese

Obwohl Forscher in den späten 70er Jahren Beweise für den Asteroiden gefunden haben, gibt es immer noch keine "universelle Übereinstimmung" darüber, wie lange die Erde nach dem Einschlag des Weltraumgesteins in die Dunkelheit gehüllt war, sagte Bardeen gegenüber WordsSideKick.com. [Doomsday: 9 wirkliche Wege, auf denen die Erde enden könnte]

Bardeen und seine Kollegen verwendeten die aktuellsten Schätzungen der Menge an Feinruß in der geologischen Aufzeichnung - das sind 15.000 Millionen Tonnen. Anschließend steckten sie diese Menge in das NCAR-basierte Community Earth System Model (CESM) ein - ein modernes Chemie-Klimamodell, das Komponenten in Bezug auf Atmosphäre, Land, Ozean und Meereis berücksichtigt. Dieses Modell ermöglichte es den Wissenschaftlern, die Wirkung von Ruß in den Jahren nach dem Asteroideneinschlag zu simulieren.

"Verschiedene Studien haben verschiedene Arten von Partikeln angenommen, darunter Staub, Sulfate und Ruß", sagte Bardeen gegenüber WordsSideKick.com in einer E-Mail. "Alle diese Partikel können genug Sonnenlicht blockieren, um die Oberfläche zu kühlen, aber nur Ruß absorbiert so stark, dass er sich selbst entspannt, die Stratosphäre erwärmen kann und das Sonnenlicht am Oberflächenlicht auf sehr niedrige Werte reduziert."

Die neuen Ergebnisse zeigen, welche katastrophale Wirkung der Ruß auf der Erde hatte.

"Unsere Studie zeigt, dass es dunkel genug ist, um die Photosynthese für bis zu zwei Jahre einzustellen", sagte Bardeen. "Dies würde vor allem im Ozean verheerende Auswirkungen haben, da der Ozean auf Phytoplankton als Hauptnahrungsquelle angewiesen ist und sein Verlust für die gesamte Nahrungskette katastrophal wäre."

Selbst wenn der Rußanteil ein Drittel dieser geschätzten Menge gewesen wäre, wäre die Photosynthese noch ein ganzes Jahr lang blockiert worden.

Andere katastrophale Auswirkungen

Zusätzlich zur Einstellung der Photosynthese hätte diese weltweite Rußwolke einen Großteil der Sonnenwärme daran gehindert, die Erde zu erreichen. Nach drei Jahren nach dem Absturz hätten sich Land und Ozeane um bis zu 28 Grad Celsius bzw. 11 Grad Celsius abgekühlt, fanden die Forscher heraus. [Absturz! 10 größte Impaktkrater der Erde]

Im Gegensatz dazu hätte sich die obere Atmosphäre, die als Stratosphäre bezeichnet wird, erwärmt, da der Ruß dort herum schwebte und die Sonnenwärme absorbierte. Diese Rösttemperaturen hätten das Ozon erschöpft und es würden auch große Mengen Wasserdampf in der Stratosphäre schweben. Wenn dieser Wasserdampf in der Stratosphäre chemisch reagiert hat, hätte dies zu Wasserstoffverbindungen geführt, die zu einer weiteren Zerstörung des Ozons geführt hätten, so die Forscher.

Als das Ozon verschwand und der Ruß sich entfernte, erreichten schädliche ultraviolette Lichtdosen die Erde und schädigten dort das Leben, sagten die Forscher.

Als sich die Stratosphäre schließlich abkühlte, kondensierte der Wasserdampf dort und begann zu regnen, wobei der Ruß abrupt weggespült wurde, sagte Bardeen.Als etwas Ruß zurückblieb, kühlte sich die Luft dort ab, was wiederum dazu führte, dass der Wasserdampf zu Eispartikeln kondensierte, die mehr Ruß abspülten.

Sobald sich dieser Kühlzyklus genügend oft wiederholte, verschwand die verdünnte Rußschicht innerhalb weniger Monate, stellten die Forscher fest.

Bardeen verdankte seiner Freundin Betty Pierazzo, einem hochrangigen Wissenschaftler des Planetary Science Institute, einem gemeinnützigen Verein mit Hauptsitz in Tucson, Arizona, die Finanzierung durch die NASA für eine frühere Studie, die diese Studie ermöglicht und inspiriert hat. Leider starb Pierazzo, bevor die Erforschung des endzeitlichen Asteroiden der Kreidezeit begann.

Bardeen stellte auch einige Einschränkungen fest, unter anderem, dass das Modell auf einer modernen Erde basiert und sich am Ende der Kreidezeit die Kontinente der Erde an verschiedenen Orten befanden und der Planet auch unterschiedliche atmosphärische Eigenschaften hatte, wie zum Beispiel unterschiedliche Gaskonzentrationen.

Die Studie wurde am Montag (21. August) online in der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences veröffentlicht.

Originalartikel zu WordsSideKick.com.


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