По мнению ученых, 66 миллионов лет назад Землю мог поразить не один, а несколько астероидов.
На юго-западе Гвинейской террасы, в западной части Гвинейского плато у берегов Западной Африки, были найдены признаки древнего ударного кратера Надир, получившего название в честь подводной горы, находящейся примерно в 100 километрах от него. Согласно исследованию, проведенному учеными из Университета Хериот-Уатт в Эдинбурге, Аризонского университета в Тусоне и Техасского университета в Остине, глубина Атлантического океана в этом районе сейчас достигает 900 метров, а кратер скрыт под слоем донных отложений толщиной от 300 до 400 метров. Работа опубликована в журнале Science Advances.
На нашей планете насчитывается около 200 ударных кратеров, однако ученые нечасто обнаруживают свидетельства одновременного столкновения нескольких небесных тел с Землей или их падения в Мировой океан. Последнее, вероятнее всего, происходило гораздо чаще, учитывая, что 71 процент поверхности планеты покрыт водой. Одно из самых масштабных подобных событий случилось почти 66 миллионов лет назад: падение чиксулубского астероида диаметром в 20 километров спровоцировало глобальные изменения климата и мел-палеогеновое вымирание, уничтожившее динозавров и большую часть морских и сухопутных животных.
Авторы новой работы также соотнесли ударный кратер Надир с тем же временным периодом. Проведя сейсмостратиграфический анализ Гвинейского плато — области с истонченной континентальной коры, которая протянулась примерно на 400 километров к западу от берегов Гвинеи и Гвинеи-Бисау до континентального склона Западно-Африканского региона, им удалось определить примерный возраст и палеосреду кратера. Благодаря объединению сейсмических данных и результатов моделирования, стало возможным установить, как образовалось это углубление и какие последствия оно повлекло.
Согласно результатам моделирования, формирование Надира произошло приблизительно на стыке мелового и палеогенового периодов, то есть около 66 миллионов лет назад, подобно 180-километровому ударному кратеру Чиксулуб (Чикшулуб), расположенному у побережья современной Мексики. В результате падения астероида диаметром 400 метров на глубину 800 метров возникла серия цунами с длиной волны 500 метров, распространяющихся со скоростью 0,4 километра в секунду, произошел существенный выброс парниковых газов из неглубоких слоев черных сланцев, а также возникли мощные локальные и региональные землетрясения.
«Столкновение привело бы к моментальному испарению значительного объема воды и отложений вблизи морского дна, высвобождая около 2×10 19 джоулей энергии (примерно 5000 мегатонн в тротиловом эквиваленте). После удара должен был образоваться огненный шар радиусом свыше пяти километров, за которым последовал бы воздушный взрыв с максимальной скоростью ветра 470 километров в час на расстоянии 50 километров от места удара», — уточняется в статье. В зависимости от местности и близости к населенным пунктам подобное событие сегодня привело бы к гибели 300 тысяч человек — в основном из-за серии цунами.
«Кратер Надир представляет собой вогнутую впадину, диаметр которой превышает 8,5 километра, и расположен в верхней части маастрихтского яруса. Он имеет круглую или эллиптическую форму. Отмечается, что 8,5 километра — это минимальный измеренный диаметр, определенный от края кратера. Его дно находится на 200 метров ниже уровня додеформационного морского дна, а край возвышается на 20-40 метров над этой поверхностью. В центре структуры расположен узкий центральный пик, который доминирует над относительно ровным дном кратера. Внутренняя часть кратера характеризуется ступенчатой (террасной) формой рельефа вблизи краев. Под краями и «террасами», а также по обе стороны от центрального пика наблюдается область с низкой сейсмической отражательной способностью и очевидными признаками сильной деформации – как разломной, так и обширной складчатости. За пределами предполагаемого края Надира простирается более широкая зона разломов, охватывающая примерно 10-12 километров по обе стороны от кратера. Все эти наблюдения указывают на сложный кратер ударного происхождения», — сообщили авторы исследования.
Ученые предполагают, что упавший космический объект мог быть либо одним из двух астероидов (вероятно, чиксулубским), либо фрагментом общего «родительского тела». Менее вероятным представляется второй вариант, поскольку 66 миллионов лет назад Гвинейская терраса находилась ближе к месту падения астероида, уничтожившего динозавров (всего в 5500 километрах от него, в отличие от нынешних 8000 километров). Однако, если разделение «родительского тела» произошло на раннем этапе движения к Земле, то при столкновении фрагменты разнесло бы на значительно большее расстояние, по мнению исследователей.
Были даны объяснения, каким образом могут образовываться крупные круглые структуры, напоминающие кратеры, например, Надир. Среди возможных процессов названы: подземное растворение соляных отложений, обрушение вулканических кальдер, обрушения, вызванные растворением карбонатов, полигональные разломы, спровоцированные обезвоживанием, эрозионное воздействие потоков и тектонические деформации, а также их комбинации. Однако, большинство из них не соответствуют геологическим условиям и стратиграфическим особенностям Гвинейской террасы или приводят к иной морфологии кратеров и соотношению масштабов, нежели те, что наблюдаются в Надире».
Для окончательного подтверждения гипотезы о формировании Надира в результате столкновения небесного тела с Землей, которое произошло в тот же период, что и Чиксулуб, необходимы исследования минеральных фаз, проводимые посредством бурения.