Hace 66 millones de años, un bombardeo masivo de partículas de roca pulverizada, que se dio justo después de un gran impacto de un asteroide de, al menos, diez kilómetros de diámetro, cayó sobre la Tierra, y cantidades ingentes de polvo sumieron el planeta azul en una oscuridad completa durante unos dos años. La catástrofe global habría producido incendios forestales generalizados, erupciones volcánicas, y habría levantado capas polvo, bloqueando la luz del Sol y deteniendo la fotosíntesis. Esto habría, además, enfriado en planeta a una velocidad drástica. Todo ello, contribuyendo a la extinción masiva que marcó el final de la era de los dinosaurios.
Estos son los detalles de cómo el clima podría hacer cambiado drásticamente tras la catástrofe, publicados en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences. El estudio, dirigido por el Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) con el apoyo de la NASA y la Universidad de Colorado Boulder, ha elaborado un modelo de cómo las condiciones de la Tierra tras el impacto del asteroide, más que el propio impacto en sí, podrían haber condicionado el final del Periodo Cretácico. Una información que los biólogos y paleontólogos pueden utilizar para comprender mejor por qué algunas especies murierontras la catástrofe, especialmente en los océanos, mientras que otras sobrevivieron.
Los científicos calculan que más de tres cuartas partes de todas las especies en la Tierra, incluyendo todos los dinosaurios que no eran de tipo aviar, desaparecieronen el límite de los períodos Cretácico y Paleógeno, un evento conocido como límite K/Pg. La evidencia muestra que la extinción coincidió en el tiempo con el choque de un asteroide de considerable tamaño en lo que ahora es la Península de Yucatán. Pero más importante aún fueron las consecuencias a largo plazo de la colisión, que habría provocado terremotos, tsunamis y, por supuesto, erupciones volcánicas.
Los científicos también calculan que la fuerza del impacto habría lanzado a una roca vaporizada por encima de la superficie de la Tierra, donde se habría condensado en pequeñas partículas de polvo, conocidas como esférulas. A medida que las esférulas cayeron de nuevo a la Tierra, se habrían calentado por fricción a temperaturas lo suficientemente altas como para provocar incendios globales y abrasar la superficie de la Tierra. Los restos de esta fina capa de esférulas se pueden encontrar en registros geológicos de todo el mundo.
"La extinción de muchos de los grandes animales en la Tierra podría haber sido causada por las consecuencias inmediatas del impacto, pero más animales que vivían en los océanos o los que se refugiaron en túneles subterráneos podrían haber sobrevivido, además de los mamíferos que, de hecho, subsistieron", explica el científico NCAR Charles Bardeen, autor principal del estudio. "Nuestro modelo recoge lo que ocurrió después de los efectos iniciales. Queríamos ver las consecuencias a largo plazo de la capa de polvo que, creemos, cubrió la mayor parte del planeta durante dos años, y cuáles podrían haber sido las consecuencias para los animales que sobrevivieron en los meses posteriores al desastre”.
Para ello, los investigadores simularon el efecto de la capa de polvo sobre el clima global a largo plazo. Se calcula que la Tierra estuvo cubierta por quince millones de toneladas de polvo.
Una reacción en cadena
En las simulaciones, el polvo fue subiendo más y más alto en la atmósfera, formando finalmente una barrera global que bloqueó la gran mayor parte de la luz solar que llegaba a la Tierra. "En los primeros momentos, la Tierra habría sido tan oscura como en una noche de Luna", según Toon.
Como consecuencia, la fotosíntesis habría sido imposible durante más de un año y medio, además de que muchas de las plantas ya se habrían incinerado. Pero la oscuridad probablemente habría tenido su mayor impacto en el fitoplancton, que es básico en la cadena alimentaria oceánica. La pérdida de estos pequeños organismos habría generado una reacción en cadena a través del océano, devastando muchas especies marinas.
Además, en las simulaciones, la pérdida de luz solar causó una pronunciada disminución de las temperaturas promedio de la superficie de la Tierra, con una caída de veintiocho grados centígrados sobre la tierra y once grados centígrados sobre los océanos.
Sin embargo, mientras que la superficie de la Tierra se enfrió en los escenarios de estudio, más arriba, en la estratosfera, hacía mucho más calor cuando las partículas de polvo absorbieron la luz del Sol. Las altas temperaturas destruyeron el ozono y permitieron almacenar grandes cantidades de vapor de agua en la atmósfera superior. El vapor de agua, entonces, reaccionó químicamente en la estratosfera para producir compuestos de hidrógeno que condujeron a más y más destrucción del ozono. La pérdida de ozono resultante habría permitido que dosis dañinas de luz ultravioleta llegaran a la superficie de la Tierra, dificultando aún más la vida sobre ella.
Nada dura para siempre
Un hallazgo especialmente sorprendente que tuvo lugar durante la simulación: el agua en forma de vapor almacenada en la atmósfera de la Tierra jugó un papel importante en la desaparición de la capa de polvo que cubrió la Tierra. Cuando el polvo empezó a salir de la estratosfera, el aire empezó a enfriarse. Este enfriamiento, a su vez, hizo que el vapor de agua se condensara en partículas de hielo, que acabaron con más y más partículas de polvo, hasta que la capa de hollín fue diluida por completo, después de permanecer dos años cubriendo la superficie de la Tierra.
Imagen: NASA
Referencias: On transient climate change at the Cretaceous−Paleogene boundary due to atmospheric soot injections. Charles G. Bardeena, Rolando R. Garcia, Owen B. Toon, and Andrew J. Conley. PNAS (2017).
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