Ślad katastrofy kosmicznej sprzed 65 mln. lat

Zespół badaczy z Instytutu Paleobiologii PAN i Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej pod kierunkiem prof. Grzegorza Rackiego, odkrył na terenie Polski ślad pradawnej katastrofy kosmicznej sprzed 65 mln lat.

Po raz pierwszy spektakularną wizję kolizji Ziemi z planetoidą (tzw. impakt) przedstawił 30 lat temu zespół badaczy pod kierunkiem fizyka-noblisty Luisa Alvareza i jego syna, geologa Waltera Alvareza - przypominają przedstawiciele Instytutu Paleobiologii PAN. W artykule opublikowanym na łamach prestiżowego miesięcznika "Science" wysuwali oni tezę, że to katastroficzne uderzenie gigantycznego (o średnicy 10 km) bolidu w naszą planetę nastąpiło około 65 milionów lat temu i spowodowało kataklizm, w wyniku którego mogło dojść doszło do ogólnoświatowego kryzysu ekologicznego na lądach i w morzach oraz do zagłady większości gatunków, w tym panujących na ówczesnych lądach wielkich gadów - dinozaurów.

Punktem wyjścia do tak śmiałego scenariusza dramatu wieńczącego erę mezozoiczną było odkrycie niezwykle wysokiej koncentracji irydu w skałach pogranicza kredy i paleogenu we włoskiej miejscowości Gubbio w Apeninach Umbryjskich, ale też w Danii i Nowej Zelandii. Pierwiastek ten jest wyjątkowo rzadki w skorupie ziemskiej (rzędu kilkudziesięciu części na miliard), za to w meteorytach jest go tysiące razy więcej.

Owa anomalia irydowa - informuje Instytut PAN - zainspirowała środowiska naukowe całego świata do niezwykle ożywionych dyskusji i interdyscyplinarnych badań granicy kredy i paleogenu w celu weryfikacji hipotezy impaktu.

10 lat teoria później teoria kosmicznej katastrofy znalazła poparcie w faktach - na Półwyspie Jukatan, w skałach pochodzących z tamtego okresu, odkryto wówczas wielki krater uderzeniowy, którego średnica wynosiła 180 km. Przekonało to większość sceptyków, że zespół Alvarezów mógł mieć rację.

Trzydzieści lat intensywnych poszukiwań dowodów kolizji Ziemi z planetoidą (szokowo zmienione kwarce i inne minerały, nienormalnie wysokie zawartości platynowców, itd.) w 350 stanowiskach rozrzuconych po całym świecie, podsumował niedawno w "Science" (327, 1214-1218) międzynarodowy zespół 42 badaczy pod kierunkiem Petera Schulte. Z uzyskanych danych wynika, że w końcu okresu kredowego doszło na Ziemi do "piekła dantejskiego" na lądach i w morzach w wyniku katastrofy kosmicznej.

Jednak aż do tej pory Polska nie brała udziału w poszukiwaniach kolejnych dowodów apokaliptycznego zderzenia sprzed milionów lat. Na terenie naszego kraju jedyne reprezentatywne wystąpienia skał pogranicza kredy i paleogenu znajdują się bowiem w okolicach Kazimierza nad Wisłą, gdzie - z powodu rozmycia kluczowych osadów w spłycającym się morzu - nie znaleziono dowodów impaktu.

Jak zauważają przedstawiciele PAN, "były jednak znane przesłanki geologiczne pozwalające nam sądzić, iż dalej ku wschodowi następstwo osadów jest bardziej kompletne". I rzeczywiście, okazało się, że i w Polsce można na trafić na ślad katastrofy sprzed wieków.

Zespół badaczy z Instytutu Paleobiologii PAN oraz z Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej pod kierunkiem prof. Rackiego, współpracujący z austriackim geochemikiem Christianem Koeberlem znalazł ów ślad katastrofy kosmicznej znalazł w niewielkim opuszczonym łomiku w Lechówce koło Chełma. Eksploatowano tu niegdyś surowiec chemiczny do produkcji prochu strzelniczego (tzw. opokę odwapnioną).

- Koncentracje irydu w Lechówce są co najmniej 400 razy wyższe od średniej zawartości tego pierwiastka w skorupie ziemskiej. Co najmniej, bo tutejsze osady zostały silnie zmienione (odwapnione) przez wody krążące w węglanowym masywie skalnym, w trakcie ich późniejszej historii geologicznej. Decydujące znaczenie mógł mieć okres kilku milionów lat na początku ery kenozoicznej (przełom paleocenu i eocenu), gdy na obszarze tym panował wilgotny tropikalny klimat. To wówczas zawartości "kosmicznych" pierwiastków mogły być istotnie modyfikowane w wyniku ich wtórnej migracji - zauważają przedstawiciele Instytutu Paleobiologii PAN.

Jednak nie tylko wysokie stężenie irydu zaskoczyło polskich naukowców. Kolejne badania udowodniły, że pierwiastek ten - należący do szlachetnej grupy metali platynowców - wykazuje względnie dużą redystrybucję. Największa anomalia wystąpiła bowiem w skałach kredy, czyli 10 cm poniżej poziomu pierwotnego osadzenia się pyłu poimpaktowego.

- A zatem w pewnych warunkach iryd mógł przemieszczać się i ponownie koncentrować w poziomach zupełnie niezwiązanych z impaktem i wielkim wymieraniem - tłumaczą badacze. - Ten zaskakujący wniosek kłóci się z powszechnym poglądem o stabilności anomalii irydowej w zapisie kopalnym, ale znajduje potwierdzenie w ostatnich doniesieniach o niezwykłej ruchliwości irydu w profilu glebowym wietrzejących odpadów w hiszpańskiej kopalni pirytu koło Sewilli.

Odkrycie polskiego zespołu opisano w najnowszym artykule w internetowym wydaniu "Acta Palaeontologica Polonica" (dostępny na stronie tego kwartalnika: www.app.pan.pl ).

PAP - Nauka w Polsce