Liitukauden joukkosukupuutto

pienoiskuva|pysty|Liitukauden joukkosukupuutto johtui melko varmasti suuren asteroidin törmäyksestä. Hyvin suurella nopeudella liikkuneen asteroidin törmäyskitka kaasuunnutti asteroidin ja osan kalliota, mikä aiheutti valtavan räjähdyksen ja suuren kraatterin. Taiteilijan tulkinta asteroidin törmäyksestä maahan.

Liitukauden joukkosukupuutto tapahtui Maapallolla noin 66 miljoonaa vuotta sitten. Silloin dinosaurukset ja monet maa- ja merieläimet kuolivat sukupuuttoon ja liitukuoriset eläimet katosivat. Tuho kosketti eniten suuria lajejaRichard Cowen: THE K-T EXTINCTION History of Life, 1999, pienet selvisivät paremmin hengissä. Kotilomaiset ammoniitit hävisivät meristä täysin. Pienet matelijat, nisäkkäät ja linnut selvisivät.

Joukkosukupuutto johtui lähes täysin varmasti harvinaisen suuren asteroidin törmäyksestä Jukatanin niemimaalleDinosaurusten sukupuuton syystä uusi tutkimus YLE Uutiset Ulkomaat 5.3.1010Dinosaurusten ajan päättänyt massatuho aiheutui asteroidin törmäyksestä Yle Tiedeuutiset. Tämä on päätelty siitä, että liitukauden päättävä KT-rajaLunkka, 2008: luku 4.3 ilmaston pitkän aikavälin ..., s. 148 sisältää huomattavasti normaalia enemmän Maassa harvinaista iridiumia.Lunkka 2008, s. 148–149Lecture 24 – The Impact Theory of Mass ExtinctionDinosaurukset Hirmuliskot Tunturisusi.com Törmäyksessä syntyneitä lasipallosia on myös säilynyt. Vuonna 1991 selvisi, että poikkeuksellisen voimakas asteroiditörmäys synnytti liitukauden lopun aikoihin Mesoamerikkaan Jukatanin niemimaalle nykyään jo maanalaisen Chicxulubin kraatterin. Valtava törmäysräjähdys levitti kuumaa kaasua ympärilleen myrskytuulen voimalla. Puita kaatava paineaalto, hyökyaallot ja kuuman kiven sade olivat tappavia törmäyskohdan lähellä. Voimakas maanjäristys mylläsi maata ja aiheutti suuria maanvyöryjä. Kuumat kiviheitteet ja kuuma törmäyskaasu nostivat suuria tulipaloja. Törmäyksen nostama pöly ja kemikaalit pimensivät auringon. Merissä kuoli yhteyttävä plankton vähäksi aikaa, mikä tappoi monet planktonia syövät nilviäiset ja nilviäisiä syövät meriliskot. Monet syvänmeren eliöt, sammakkoeläimet ja kaikkiruokaiset sekä hajottajat selvisivät hengissä. Maakasvit kuolivat laajoilla alueilla, mikä tappoi muista törmäystuhoista hengissä selvinneitä kasvinsyöjäeläimiä. Tämän takia kasvinsyöjiä syövät petodinosaurukset kuolivat. Yksi menestyneistä selviytyjistä oli nisäkkäät.

Dinosauruslajiston harveneminen liitukauden lopuilla

Liitukauden lopulla oli meneillään Maastricht-vaihe, jolloin eli muun muassa kuuluisa petolisko Tyrannosaurus rex. Liitukauden loppua kohti dinosauruslajisto harveniMahtava dinosauruskirja, Robert Mash, Karisto OY 2008, alkuteos Extreme Dinosaurs 2007, ,luku Kuolema ja sukupuutto ja merenpinta laski kauden lopuilla hitaasti, mikä on voinut hävittää matalan meren eliölajeja. Harveneminen näkyi noin 70 miljoonaa vuotta sitten fossiilien mukaan joillain alueilla, mutta ei ole varmaa oliko väheneminen maailmanlaajuista.Malam 2004, s. 244

Samoin Maan keskilämpötila laski, ja lämpötilojen vuodenaikavaihtelu lisääntyi varsinkin napojen lähellä.Nimeke: Dinosaurukset, Ihmeellinen luonto, luku Dinosaurusten tuho, Tekijät: Christopher K. Brochu, John Long, Colin Mchenry, Toimittaneet: Michael K, Brochu 1997, Kustantaja: Gummerus 2004 . Suom. Jenni Kovanen, s. 52 Yhdysvaltain seudun ilmasto kostui ja ehkä soistui. Tämä saattoi vähentää joidenkin laiduntavien dinosaurusten ja niistä riippuvien lihansyöjien määrää. Törmäyksen aikoihin merenpinta aleni.

Nokkaliskojen määrä väheni Pohjois-Amerikassa kohti liitukauden loppua, ja eräälle seudulle jäi vain yksi, Edmontosaurus. Hell Creekin seuduilla eli aivan liitukauden lopuilla noin 10 suuren dinosauruslajin yhteisö. Kolmisarvinen Triceratops oli tavallisin, oli myös Anatosaurus ja hirviömäinen petolisko Tyrannosaurus, noin 20 pienempää ei-dinosaurusliskoa, 2 käärmettä ja 19 nisäkkäiden lajia. Useimmat nisäkkäät olivat multituberkulaatteja, pussieläimiä ja muita alkeellisia tyyppejä, ja vain harvat nykyisen tyyppisiä istukallisia nisäkkäitä

Teoriat joukkusukupuuton syistä

Asteroiditeoria

pienoiskuva|Poikkileikkausanimaatio kraatterin synnystä. Maan kuori aaltoili rajusti, ja synnytti valtavan järistyksen.

Liitukauden lopun joukkosukupuuttoa alettiin 1970-luvun lopulta alkaen yhä enemmän selittää suuren asteroidin törmäyksellä melko varmasti Jukatanille.Lunkka 2008, s. 149.Taipale 1996, s. 101. Kun asteroidi törmäsi suurella nopeudella maahan, valtava törmäyskitka kaasuunnutti suuren osan siitä. Kaasua sinkosi sivulle ja ylös.Oja 1984, Maapallo ja avaruus, s. 117. Törmäys räjäytti kiveä ilmaan 100 km:n läpimittaiselta alueelta. Kivi satoi osaksi alas kuumana sateena. Kivisade kuumensi ilmaa ja maanpinnan jopa kiehumispisteeseen muutamaksi minuutiksi, mutta Maan vesistöt eivät ehtineet alkaa kiehua. Silti syntyi maailmanlaajuinen tulipalo.Environmental Damage from Asteroid and Comet Impacts Michael Paine 27.5.2004

Jo tämä yksistään tappoi elämää lähialueelta. Törmäyskohdan lähialueen kivi aaltoili kuin meri. Törmäysräjähdyksessä syntynyt kuuma kaasu pyyhki laajan alueen elottomaksi. Paineaalto pyyhki maata ja aiheutti tuhansien kilometrien päässä hirmumyrskyn. Mannerten laajuiset alueet metsää paloivat. Törmäys vastasi yli magnitudin 10 järistystä koko maapallolla. Maan pinta mylläytyi sen takia. Järistysaallot kimpoilivat maan sisässä vaimeten hiljalleen. Järistykset synnyttivät suuria maanvyöryjä. Koska törmäys tapahtui osin mereen, syntyi hyökyaalto, jonka korkeus oli 1 000 km:n päässä ehkä noin puoli kilometriä, ja maalle noustessaan kilometri.Oja 1984, s. 118.

Välittömät tuhovaikutukset kuten lämpöaalto ulottuivat tappavana hyvinkin kauas asteroidin osumakohdasta. Joitain eläimiä selvisi joissain suojaisissa kohdissa, mutta välittömien vaikutuksen jälkeen ne kohtasivat häiriintyneen ekosysteemin, jossa monia syötäväksi kelpaavia kasveja ja eläimiä oli kuollut. Törmäyksen nostamasta vedestä syntyi voimakkaita sade- tai lumikuuroja.

Kuuma törmäys vapautti seudun anhydriittikivestä rikkiyhdisteitä,ANHYDRITE: A LE?HAL TARGET ROCK AT ?HE CHICXLnUB IMPACT SITE, R. BrettSHOCK VAPORIZATION OF ANHYDRITE AND GLOBAL COOLING FROM K/T IMPACT. Satish C. Gupta and Thomas J. Ahrens, Lindhurst Laboratory of Experimental Geophysics, Seismological Laboratory, Lunar and Planetary Science XXIX jotka reagoivat veden kanssa muuttuen rikkihapoksi. Näin ylempään ilmakehään syntyi Maata peittänyt rikkihappopilvi, joka peitti auringonvalon pitkäksi aikaa ja siten katkaisi monien eläinten ravinnonsaannin.volatile production, and climatic effects of the Chicxulub Cretaceous/Tertiary impact Pope, Kevin O.; Baines, Kevin H.; Ocampo, Adriana C.; Ivanov, Boris A., Journal of Geophysical Research, Volume 102, Issue E9, p. 21645-21664, 09/1997, DOI:10.1029/97JE01743, Bibliographic Code:1997JGR...10221645P Yhteyttäminen lakkasiEronen 1991, s. 91. ja ekosysteemit luhistuivat. Monesti väitetään pimentäväksi tekijäksi pölyä ilman syytä.The K-T Impact Extinctions: Dust Didn't Do It Kevin O. Pope Törmäyksessä syntyi vesihöyryä ja alla olevasta kivestä vapautui rikkiyhdisteitä,Dinosaur-killing Meteor Made Bigger Splash Posted on January 24, 2008 at 09:21:27 pm, California Science & Technology News joista auringonvaloa himmentäviä rikkihappopisaroita. Vaikutus olisi ollut paljon voimakkaampi kuin yhdenkään tulivuorenpurkauksen synnyttämässä rikkihappopäästössä.Dinosaurusten ajan päättänyt massatuho aiheutui asteroidin törmäyksestä YLE Tiedeuutiset, Science Lisäksi pilvessä oli pölyä, savua ja tuhkaa. Pilven aiheuttama talvi kesti yli 3 vuotta.June GEOLOGY highlights Public release date: 25.5.004 Ann Cairns Typpiyhdisteet luultavasti tuhosivat otsonikerroksen 20 vuodeksi ja myös ehkä happamoittivat merta niin, että kalkkikuoriset eliöt hävisivät.Eronen 1991, s. 92.

Ilmastovaikutukset

Asteroiditörmäys lämmitti maata kuumilla törmäyskaasuilla ja paineaallolla muutaman ensimmäisen minuutin sisään. Myös törmäyksessä noussut vesihöyry kuumensi Maata kasvihuonevaikutuksella. Sitten muutaman päivän päästä törmäyksessä syntyneet stratosfääriin nousseet pöly, noki ja rikkihappopisarat ja muut hiukkaset viilensivät Maata muutamasta vuodesta muutamaan kymmeneen vuoteen ”ydintalveksi”. Kuukauden sisään Afrikassa oli –10 °C keskilämpötila, ja pakkanen kiristyi ainakin kolme vuotta.Tähdet ja avaruus, 2/2017, Dinosaurusten valtakausi loppui pakkaseen, artikkeli s. 26-30 Auringon valoa tuli maan pinnalle yhtä paljon kuin nykyään Saturnuksen pilvien ylle, eli noin sadasosan nykyisestä.T+A 2/2017 s. 30 Maan keskilämpötila putosi 26 astetta ja pysyi nollan alapuolella ainakin kolme vuotta.T+A 2017, s. 28 Maapallon keskilämpötila saattoi olla kylmimmillään –30 °C. Meret pysyivät koko jakson sulina, mutta viilenivät ainakin 3 km:n syvyydeltä. Pintavedet viilenivät 21 °C:stä 6 °C:hen. Tropiikin keskilämpötila putosi 27:stä 5 asteeseen. Afrikassa saattoi olla jopa yli 20 astetta pakkasta. Lämpö alkoi palata tropiikkiin noin 5 vuoden kuluttua törmäyksestä, ja 8 vuodessa oli jo helteitä. Ennalleen maapallo palautui vasta 30 vuodessa. Lopuksi muutaman kymmenen- tai muutaman sadan vuoden aikana kasvihuonekaasut lämmittävät Maata. Niitä syntyi metsäpaloissa ja eloperäisen aineen hapettumisessa.Lunkka 2008, s. 149

On myös mahdollista, että kyseessä oli kaksoisasteroidi.

Todisteet asteroiditeorialle

Fyysikko Luis Alvarez, hänen poikansa geologi Walter Alvarez ja kemistit Frank Asaro ja Helen Michel löysivät vuonna 1979 liitukauden ja paleoseenikauden väliseltä rajalta normaalia suurempia iridiumpitoisuuksiaMaapallo ja avaruus, Törmäyskatastrofit, Heikki Oja, URSA Helsinki 1984, Ursan julkaisuja 25, , , s. 119, Taipale 1996, s. 98–99Jääkausien jäljillä, Matti Eronen, , , Ursan julkaisuja 43, Ursa Helsinki 1991, s. 94, s. 90Alvarez, Luis ja Walter, Asaro, Frank ja Michel, Helen 1980. Extraterrestrial Cause for the Cretaceous-Tertiary Extinction: Experimental results and theoretical interpretation. Science 208: 1095–1108 mittaamalla kerrostumia neutroniaktivaatioanalyysillä NAA:lla.Massasukupuutot taivaankappaleiden törmäysten seurauksina Luonnontieteet muovaavat maailmankuvaamme (ja päinvastoin) H. Rönkkö

Vuonna 1970 Alverez oli ollut mukana löytämässä erästä kerrostumaa, josta voitiin päätellä liitukauden päättäneen KT-rajan syntyneen alle 1 000 vuodessa. 1970-luvulla olivat Sarna-Wojcicki ja muut ajatelleet, että iridiumia voisi käyttää iänmäärityksessä, koska iridiumia sataa maahan meteoriiteista melko tasaista vauhtia.

Painovoimamittaukset ja muut havainnot paljastivat Jukatanilta vuonna 1991 kerrostumien sisään hautautuneen rengasmaisista muodostumista koostuvan Chicxulub-kraatterin, joka syntyi liitukauden lopun aikoihin. Liitukauden ja seuraavan paleoseenikauden rajalla on kerrostuma, jossa on merkkejä asteroiditörmäyksestä, lasimaisia pallosia, tektiittejä ja murskaantunutta kvartsia ja merkkejä kondriittimeteoriittiaineksen normaalia suurimmista määristä näihin aikoihin. Vuonna 2010 41 tutkijan paneeli hyväksyi suuren asteroidin törmäyksen liitukauden lopun joukkotuhon syyksi hyläten Science-lehden artikkelissa tulivuorenpurkauksen riittämättömänäTulivuoriteoria dinosaurusten tuhoutumisesta kaatui. Selvisi myös, että maakerrostumien sotkeutuminen törmäyksessä selittää sen, että joissain paikoissa Chicxulub-törmäys näyttää tapahtuneen 0,3 miljoonaa vuotta ennenThe Chicxulub Debate – Chicxulub predates the KT boundary and is not the cause for the end-Cretaceous mass extinction varsinaista joukkotuhoa.

Shiva-kraatteri?

Joidenkin tutkijoiden mukaan Maahan törmäsi suhteellisen lyhyen ajan sisään muutamia suuria asteroideja. Yksi synnytti ehkä Intian seuduille Shiva-kraatterin saattoi laukaista Deccanin laavapurkaukset tai laajentaa niitä.

Törmäyksen voiman arvio