Sciencemag.cz
Doporučujeme
Dno pozemských oceánů je možná méně prozkoumané než povrch Marsu. Když teď vědci mapovali mořské dno a dávné sedimenty pod ním, objevili něco, co vypadá jako kráter po dopadu asteroidu. Zajímavé je, že kráter, pojmenovaný Nadir podle nedaleké západoafrické sopky Nadir Seamount, je stejně starý jako ten Chicxulubu, který spojujeme s koncem dinosaurů na rozhraní křídy a třetihor. Je tedy starý asi 66 milionů let.
Kráter byl identifikován pomocí metody seismického odrazu v rámci širšího projektu, jehož cílem je rekonstruovat tektonické oddělení Jižní Ameriky od Afriky v období křídy. Metoda funguje podobně jako ultrazvuk, kdy se vysílají tlakové vlny skrz oceán a jeho dno a detekuje se energie, která se odráží zpět. Tato data umožňují geofyzikům a geologům rekonstruovat strukturu hornin a sedimentů.
Při procházení těchto dat na konci roku 2020 výzkumníci narazili na velmi neobvyklou věc. Mezi plochými, vrstevnatými sedimenty Guinejské plošiny na západ od Afriky se nacházelo něco, co vypadalo jako velký kráter, široký necelých 10 km a hluboký několik set metrů, pohřbený pod několika sty metry sedimentů. Mnoho jeho rysů svědčí o impaktním původu, včetně rozsahu kráteru, poměru výšky a šířky a výšky okraje kráteru, dalším argumentem je přítomnost chaotických usazenin mimo dno kráteru, což by mohl být materiál vyvržený z kráteru bezprostředně po srážce.
„Zvažovali jsme i jiné procesy, které mohly takový kráter vytvořit, například zhroucení podmořské sopky nebo solný sloup (diapir) pod mořským dnem. Příčinou mohlo být také explozivní uvolnění plynu z podpovrchových vrstev. Žádná z těchto možností však neodpovídá místní geologii ani geometrii kráteru,“ uvádějí autoři výzkumu Uisdean Nicholson, Sean Gulick a Veronica Bray.
Vědci si dále hráli s počítačovými modely a zkoumali, jaký impakt by příslušnému kráteru mohl odpovídat. Simulace, která vytvořila nejpodobnější tvar kráteru, byla pro asteroid o průměru 400 metrů, který dopadl do oceánu hlubokého 800 metrů. Následky dopadu do oceánu v takové hloubce by byl 800 metrů tlustý vodní sloup a také okamžité vypaření asteroidu a značného objemu sedimentů, s velkou ohnivou koulí viditelnou stovky kilometrů daleko.
Rázové vlny způsobené dopadem by odpovídaly zemětřesení o síle 6,5 nebo 7 stupňů, což by pravděpodobně vyvolalo podmořské sesuvy půdy v okolí. Vytvořil by se řetězec vln tsunami. Uvolněná energie by byla přibližně tisíckrát větší než při nedávné erupci na ostrově Tonga. Je také možné, že tlakové vlny v atmosféře by vlny tsunami ještě více zesílily nebo vedly ke vzniku dalších, a to i daleko od kráteru.
Nejzajímavější na tom vše je, že pokud šlo opravdu o impakt, od události Chicxulubu by ho dělilo cca 1 milion let (plus minus, oběma směry). Mohl by mezi oběma kolizemi existovat nějaký vztah? Autoři výzkumu navrhují tři možné scénáře. První zní, že oba krátery mohly vzniknout rozpadem mateřského asteroidu, přičemž větší úlomek vedl k události Chicxulub a menší vytvořil kráter Nadir; vlastně šlo o jedinou událost. V takovém případě se k ničivým účinkům dopadu Chicxulubu mohl přidat i Nadir, což by intenzitu následného masového vymírání ještě zvýšilo. K rozpadu asteroidu mohlo dojít při jeho předcházejícím průletu těsně kolem Země. U asteroidu takový scénář příliš pravděpodobně nevypadá, ale takto jsme např. v 1994 mohli v přímém přenosu pozorovat srážku komety Shoemaker-Levy 9 s Jupiterem (nejprve se rozpadla a pak se za několik dní srazilo s planetou několik kusů).
Další možností je, že Nadir byl součástí déle existujícího impaktního shluku, který vznikl srážkou v pásu asteroidů v dřívější historii Sluneční soustavy. Tato srážka mohla vyslat do vnitřní Sluneční soustavy spršku asteroidů, které se mohly srazit se Zemí a dalšími vnitřními planetami v delším časovém období, možná i milion let nebo snad i déle. Precedent takové události máme již z období ordoviku – před více než 400 miliony let – kdy došlo k četným impaktům v krátkém časovém úseku.
Nakonec se samozřejmě může jednat o pouhou náhodu. Srážku s asteroidem velikosti Nadiru očekáváme zhruba každých 700 000 let (mimochodem, pokud by šlo o „osamělý impakt“, pak by asteroid zhruba odpovídal planetce Bennu, která je v tomto ohledu také pokládána za potenciálně rizikovou). Navíc dokud se nepodaří fyzicky získat vzorky ze dna kráteru a neidentifikovat zde minerály, které mohou vzniknout pouze v důsledku extrémních rázových tlaků, impakt jako příčina vzniku kráteru Nadir zůstává v rovině hypotézy. Autoři výzkumu proto podali návrh na provedení vrtů v kráteru. Pokud se vše potvrdí, rozhodnout o tom, který z výše tří uvedených scénářů nejspíš odpovídá pravdě, by se pak mělo dát hlavně na základě přesného datování Nadiru.
Uisdean Nicholson et al, The Nadir Crater offshore West Africa: A candidate Cretaceous-Paleogene impact structure, Science Advances (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abn3096
Zdroj: Uisdean Nicholson, Sean Gulick a Veronica Bray: Mystery crater potentially caused by relative of dinosaur-killing asteroid, The Conversation
