В начале 90-х гг. кратер размером в 100 км был обнаружен в Мексике на полуострове Юкатан. Получившая название Чокунслаб, крупная депрессия в меловых отложениях стала объектом пристального внимания исследователей. Были проведены подробные геофизические, cтратиграфические, геоморфологические и другие виды исследований.
200-километровая астроблема Чикскулуб имеет возраст 65 млн лет. Сама астроблема изучена пока слабо, так как перекрыта мощной толщей карбонатных отложений. Однако, её закратерные выбросы, которые образуют "катастрофный слой", прослежены в Центральной и Северной Америке, на островах Карибского моря и в других районах. Они хорошо изучены и характеризуются полным набором признаков импактного происхождения материала, включая алмазы. Данный "катастрофный слой" приурочен к рубежу крупнейшего в Фанерозое мел-палеогенового вымирания организмов 65 млн лет назад, известному как "рубеж динозавров", или "граница К/T".
1
2
Образовался от попадания в Землю астероида. При этом общепринятым является представление о том, что именно тот астероид, который нанес планете мощнейший в ее истории удар, сгубил динозавров. Согласно модели, астероид ударил Землю под углом 45 градусов.
Чиксулуб хорошо сохранился, но расположен не на поверхности Земли, поэтому изучать его можно в основном дистанционными геофизическими методами. Имеется шесть кольцевидных структур.
В Чиксулубе находится 18 куб. км так называемого импактного расплава (породы, расплавленной при столкновении Земли с другим небесным телом, а затем застывшей)
cm.
По расчетам ученых, кратер возник от импактного (ударного) столкновения объекта диаметром в 10 километров с земной поверхностью.
Это событие произошло 65 миллионов лет назад и повлекло полное исчезновение динозавров, 75% видов флоры и фауны и 99,99%(!) всех особей животных, обитавших в то время на нашей планете.
В момент столкновения объекта <М-К> (мезозой-кайнозой) с Землей в том месте, где ныне находится полуостров Юкатан, возникли две ударные волны. Одна из них взрыла до скального основания пласт известняка толщиной в 3 километра и достигла гранитной коры. Другая ударная волна понеслась в обратную сторону - навстречу стремительно несущейся комете. В течение часа всю земную поверхность охватило чудовищное землетрясение силой в 12 баллов по шкале Рихтера. Цунами высотой в две Останкинские телебашни хлынуло на Североамериканский континент, сметая на своем пути высокие скалы, горящие деревья-исполины и пресмыкающихся монстров подобно тому, как волнующееся море смывает с гальки всякий мелкий сор типа обгоревших спичек. Пыль и дым, выброшенные в атмосферу столкновением и пожаром, перекрыли на полгода доступ солнечного света на поверхность. Вся Земля погрузилась в кромешную тьму. У растений остановился фотосинтез. Перепуганные, жалкие, изувеченные животные погибли от холода и голода.
cm.
12 декабря 2001 года в этом кратере начато бурение, которое должно достигнуть 1,8 км глубины с целью поиска прямых доказательств космического происхождения этой структуры.
cm.
...Кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан в Мексике - его диаметр 180 км, глубина, как предполагают 15 км. Космические снимки подтвердили ударную природу этой структуры.
cm.
Обломок, образовавший кратер Чиксулуб, попал в осадочные породы, сложенные ангидритом (сульфатом кальция). При этом испарилось (точнее, разложилось на CaO и SO3) огромное количество ангидрита, и на Землю выпал дождь из серной кислоты - 1,2 кг серной кислоты на каждый километр поверхности планеты. Это и был конец всего: динозавров уничтожило похолодание, морских ящеров и аммонитов (головоногих моллюсков в спиральной раковине) - повышение кислотности океана. Численность всех остальных животных на планете резко сократилась, но главное было сделано - дорога для млекопитающих была расчищена.
cm.
 Составленная по К/Т данным карта древнего (66 млн. лет назад) мира и положение кр.Чиксулуб  Гравитационная карта кратера Чиксулуб. Photo courtesy of VL Sharpton, LPI. cm. 
cm.
 Современное расположение кратера Чиксулуб.
|
Приводится краткое стратиграфическое описание разреза Каракальских осадочных толщ Туркмении и распределение Ir по разрезам вблизи границы меловых и третичных отложений. Содержание Ir в породах мела составляет 0,2-0,75 ч/млрд; в третичных породах выше границы - 40-60 ч/млрд. Наиболее представительные туркменские разрезы, вскрывающие границу мела и палеогена, являются обогащенными Ir относительно импактитов и большинства других разрезов указанной возрастной границы. Исследование распределения зерен ударно-преобразованного кварца показывает, что повышение содержания Ir вызвано не процессами осадконакопления, а связано с в-вом выбросов мел-третичного ударного события. Обсуждается характер распределения Ir по разрезам.
(Alekseev at al., 1986).
Изучены образцы фракции 40 мкм из отложений с границы мелового и третичного периодов из Мангышлака и Туркмении для оценки кол-ва и стратиграфического распределения зерен ударного кварца относительно границы мелового и третичного периодов. Во всех изученных образцах оптической микроскопией идентифицированы зерна ударного кварца с планарными элементами. Стишовита не обнаружено. В разрезе Сумбар СМ-4 (Туркмения) выявлена положит. корреляция между содержанием зерен ударного кварца и иридия. Морфология и ориентировка планарных элементов в зернах с этой границы, а также мозаичность и пониженный показатель преломления весьма сходны с таковыми для кварца в земных импактитах. Сравнение частоты и ориентировки планарных элементов с наблюдаемыми в экспериментальных образцах указывает на то, что образцы с границы мелового и третичного периодов подвергались ударному воздействию 15 ГПа. Лишь для нескольких зерен величина достигала 20 ГПа. Обнаружение полевошпатовых обломков, подвергнутых ударному воздействию, указывает, что событие на этой границе произошло на континентальной коре.
(Badjukov at al., 1986).
Обнаружение зерен ударного кварца (ЗУК) на границе мелового и третичного периодов в шт. Монтана, США, свидетельствует о том, что 66 млн. л. н. гигантский астероид столкнулся с Землей. Поиски ЗУК на этой границе по всему земному шару показали связь их с положит. аномалиями иридия как индикатора внеземного в-ва, удар которого был столь силен, что выбросы разлетелись по всей Земле. ЗУК обнаружены в четырех местах Сев. Америки, 5 местах Европы, в Новой Зеландии и в сев. части Тихого океана. Определение размеров ЗУК для каждого из этих мест может сузить р-н поисков места ударного события на границе мелового и третичного периодов. С помощью петрографического микроскопа измерены крупнейшие ЗУК. Наличие многочисленных пересекающихся наборов ударных ламеллей служило признаком для выделения ЗУК. Размер зерен ударных полевых шпатов не определялся из-за техн. трудностей. Малое кол-во измерений не позволяет сделать уверенных выводов, поэтому результат можно рассматривать как предварительный. Макс. размеры ЗУК для североамериканских мест 0,58-0,40 мм, для сев. части Тихого океана, Новой Зеландии и Европы 0,19-0,11 мм. Если распределение по размерам для ударных выбросов аналогично таковому для пеплов крупных пирокластических извержений, то полученные результаты позволяют считать, что место ударного события на границе мелового и третичного периодов расположено в Сев. Америке, с удалением от которой макс. размер ЗУК уменьшается. Структура Мэнсон в шт. Айова слишком мала для подобного события.
(Bohor, Izett, 1986).
Нейтронно-активационным методом определены содержания TR для глинистых пород двух разрезов (Альберта, Колорадо) с границы мела-палеогена. Картина по TR в целом сходна с таковой для этой границы в тихоокеанских абиссальных глинах, но отлична от земных пород. Предположено, что эта картина - результат смешения в-ва океанической коры, перекрытой осадками, с глубинным в-вом океанической мантии. Предварительные модели смешения дают глубину экскавации ~40 км, т. е. миним. диам. кратера ~200 км. В качестве возможного в-ва ударника предлагается комета диам. 20 км и массой 10'19 г. Такое предположение позволяет устранить парадокс, связанный с тем, что в результате предлагаемого удара метеорита на границе мела-палеогена в образовавшемся кратере 100-км произошло вымирание биоты, а в соразмерном с ним кратере Попигай - нет.
(Hildebrand, Boynton, 1987).
Для реконструкции параметров ударного события на рубеже мела и палеогена изучены геохим. особенности пограничных отложений этого возраста. Даны оценки глобальных масс и концентраций элементов в этих отложениях, рассмотрены особенности фракционирования элементов и кинетические параметры седиментации на данном рубеже, получены ограничения на состав, массу, скорость и энергию ударника, размер образованного им кратера, кол-во и состав кратерных выбросов. Проведенный анализ позволяет предполагать, что ударное событие произошло в океанической коре. Макс. размер кратера составляет 250+-50 км. События такого масштаба являются уникальными в фанерозойской истории Земли.
(Назаров и др., 1988).
Согласно предварительным результатам в разрезе поднятия Мод максимум Ir (11,1 г/т по скв. 689 B и 1,0 г/т по скв. 690 C, на бескарбонатную основу) фиксируется на 50 см выше палеонтологической границы; меньшее обогащение обнаруживается также в 2-2,5 м выше и ниже границы (по скв. 689B). В образцах всех разрезов найдено от 6 до 35% ударно-преобразованных кварца с мозаичным погасанием и полевого шпата, в т. ч. зерно кварца с планарными элементами в 2 м ниже границы. На основании полученных данных авторы исключают возможность единичного события на границе 66 млн л. н. и утверждают, что это были многочисленные события во временном интервале 0,5 млн лет.
(Crocket et al., 1988).
Более 10 лет в печати обсуждается проблема падения астероида на границе мела и палеогена, но до сих пор не обнаружено местонахождение импактного кратера - следа падения астероида. Высказаны лишь предположения ряда лиц. В представленной небольшой заметке отмечены три новых мнения ученых, согласно которым в результате удара могли возникнуть один или несколько кратеров. Все три точки зрения сходятся на предположении, что кратер(ы) должен находиться в бассейне Карибского моря. В качестве доказательства этого предположения приведены примеры присутствия структур, морфологически сходных с импактными кратерами, в трех участках недалеко от Карибского бассейна: в Колумбии, в сев. части п-ова Юкатан и в штате Айова (США)
(1990, Locating...)
Ударное происхождение захороненной круговой структуры диаметром около 180 км обосновывается наличием гравитационной и магнитной аномалий, типичных для известных ударных структур; обнаружением в керне скв. зерен кварца и полевого шпата с планарными элементами, указывающими на ударное давление до 10-20 ГПа, среди брекчий, переслаивающихся с андезитами и андезитовым стеклом и перекрывающих их; хим. и изотопным составами андезитов, сходными с таковыми тектитов из пограничных отложений мела и палеогена. В целом, кратер реконструируется как структура с централ. горкой и внутренним кольцом горок, мощной толщей андезитовых ударных расплавов и брекчий внутри кратера, а также брекчий покрова выбросов вне кратера. Ориентировочный возраст кратера - рубеж мела и палеогена. Предполагается, что, поскольку кратер залегает в мощной карбонатной толще, выделение СО2 при ударе могло быть причиной сильного парникового эффекта, вызвавшего потепление.
(Hildebrand et al., 1991).
Сообщаются некоторые сейсмические, магнитные и гравитационные данные, подтверждающие присутствие захороненной структуры в форме кратера на С.-В. п-ова Юкатан. Данные по многоканальному сейсмическому профилированию, морским гравитационным измерениям и аэромагнитной съемке высокой чувствительности согласно указывают на диаметр структуры около 180 км. На предполагаемой кровле меловых отложений обнаружена сильно отражающая поверхность, захороненная под толщей третичных осадков мощностью около 1000 м. Поверхность показывает два "горба", коррелируемых авторами с концентрическими кольцами магнитной аномалии. Эта аномалия дает диаметр структуры 210 км, что связывается с наличием слабомагнитных отложений кратерных выбросов. Расчетные величины магнитной восприимчивости: 4*10'(-2) для центральной горки и 3*10'(-4) для источников во внешних частях структуры. По результатам анализа магнитных данных централ. горка возвышается над окружающей поверхностью фундамента по крайней мере на 3,5 км.
(Penfield, Camargo, 1991).
Многокольцевая структура аэромагнитной аномалии, наличие толщи брекчий на кровле меловых отложений и находки в этой толще ударно деформированных зерен кварца (скв. Юкатан-2) привели Hildebrand et al. (1990) к выводу, что брекчии - это покров ударных выбросов структур Чиксулуб диаметром 180 км - кандидата ударного события на рубеже мела и палеогена, удовлетворяющего требованию континентальной мишени. Если это так, то при расчетном диаметре переходной полости 100-140 км покров выбросов в месте бурения скв. Юкатан-2 должен иметь мощность 20-90 м, а при расчетной глубине этой полости 10-14 км в условиях местного геол. разреза выбросы должны состоять главным образом из пород фундамента, в т. ч. магматических и метакварцитов. Однако проанализированные авторами обр. предполагаемого покрова выбросов (скв. Юкатан-2) показали полное отсутствие терригенного в т. ч. глинистого материала в шлифах и <10% его в остатке после выщелачивания обр. Зерна кварца в остатке составляют 1 на 500 зерен и не несут следов ударных деформаций. Эти результаты не подтверждают интерпретацию этой толщи как ударной брекчии и означают, что либо структура Чиксулуб не является источником обнаруженных ранее зерен ударного кварца, либо является, но тогда ее диаметр вряд ли более 100 км.
(Sharpton et al., 1991).
Захороненный кратер диаметром 180 км на полуострове Юкатан - самый крупный фанерозойский кратер на Земле. Его ударное происхождение обосновывается наличием кратко описываемых гравитационной и магнитной аномалий, сходных с теми, которые характерны для менее крупных ударных кратеров Земли, а также обнаружением ударно преобразованных зерен кварца в одном обр. брекчии (Y6N14). Авторы исследовали 2 шлифа - из того же обр. и обр. Y6N17 ("андезитовая", может быть ударно расплавная порода). В обоих шлифах они обнаружили планарные деформации в кварце: в 11 зернах в кластах (до 0,25 мм) в карбонатной матрице в Y6N14, что подтверждает предположение об ударном генезисе брекчии, и в 3 зернах в кварцевых кластах, окруженных пироксен-полевошпатовыми венцами, в Y6N17, что подтверждает интерпретацию "андезитового" расплава как ударного.
(Hildebrand et al., 1992).
На п-ве Юкатан, Мексика, выявлена импактная структура, образовавшаяся на границе мела и палеогена и, возможно, являющаяся крупнейшей структурой такого рода на Земле: диаметр ее достигает 180 км, а мощность пород, метаморфизованных при ударе - 90 м. Предполагается, что образование такого импактного кратера могло вызвать выделение оксидов углерода и серы из прилегающих к кратеру карбонатных и эвапоритовых отложений, что, в свою очередь, могло привести к изменению т-ры в р-не падения метеорита. Ранее обнаруженные на о-ве Гаити тектиты, образование которых также приурочено к границе мела и палеогена, возможно связаны происхождением с падением метеорита в Мексике. Аномальные содержания иридия в обложениях на границе мела и палеогена были обнаружены в скв. глубоководного бурения # 536 и 540, пройденных в акватории Мексиканского залива. Тектиты, морфологически и хим. сходные с тектитами Гаити, были выявлены также в С.-В. Мексике. Резкое - на 5-8 С повышение т-ры глубинных и поверхностных вод, длившееся ~3 тыс лет, выявлено на границе палеоцена и эоцена в Тихом океане, а потепление этих вод на неуказанную величину было характерно для границы плиоцена и плейстоцена в Антрактике
(Margolis, 1992).
Рассмотрены две проблемы, касающиеся структуры Чиксулуб в северо-западной Юкатане, Мексика: 1) какова связь (если она вообще имеется) структуры с крупным круговым образованием, сложенным цепочкой карстовых воронок; 2) какова вероятность того, что при ударе в меловом периоде о дотретичные осадочные карбонаты северного Юкатана могли выделиться CO2 и обогащенные S и Cl газы, которые значительно повлияли на состояние поверхности К/Т слоя. Относительно цепи карстовых воронок, формулировка проблемы такова: как могли молодые осадочные породы сохранить "память" о более древнем событии? Вторая проблема, касающаяся выброса в атмосферу летучих из специфической осадочной свиты, обсуждалась O'Keefe и Ahrens (1989), обративших внимание на последствия болидного удара в осадочные породы, богатые карбонатом. Обнаружение относительно больших содержаний серы в ударных стеклах Гаити служит подтверждением того, что сера могла иметь важное значение в геохимических условиях события на границе мела и палеогена. Очевидными следствиями могли быть сульфатные аэрозоли и кислотные дожди.
(Perry et al., 1992).
Для кратера Мэнсон (диаметром 35 км) оценки базируются на интерпретации профиля сейсмического зондирования и соотносятся с результатами бурения. Энергетические оценки делаются на основе уравнений подобия. Для сравнения аналогичные оценки делаются также для кратера Чиксулуб (диаметром 180 км). В табличной форме для обоих кратеров сообщаются оцененные величины диаметра переходной полости (21 км для Мэнсон, ок. 110 км для Чиксулуб), интервалы возможных энергий образования кратеров при вертикальном и косом (45) ударе, размеры астероида и кометы при тех же условиях, а также дальности выбросов (максимально ок. 166 км для Менсон и ок. 24 000 км для Чиксулуб) и их массы.
(Anderson et al., 1993).
Для проанализированных 8 обр. получены следующие результаты: 3 класта брекчии осадочных пород (вероятно, мелового возраста) дают {87}Sr/{86}Sr (65 млн. лет) и 'дельта'{18}О 12,4-14,3%%, 2 обр. стекловатой матрицы брекчии кристаллических пород - 0,72244-0,72498 и 8,7-8,9~, 3 обр. доломита и известняка - 0,70803-0,71000 и 23,4-26,6%%, соответственно. Сравнение с соответствующими данными для гаитянских пограничных стекол с помощью расчетов моделей смешения показывают, что ни проанализированные силикатные или карбонатные породы, ни их смеси не могли быть материалом, исходным для гаитянских стекол. Изотопные составы этих стекол согласуются с моделью образования их из смеси расплавных пород кратера Чиксулуб и морских карбонатов рубежа мела и палеогена.
(Blum et al., 1993).
По результатам работ 4 экспедиций в течение 2 лет суммируются данные по пограничным тектитовым стеклам из разрезов в Белоке (Гаити), Арройо-эль-Мимбраль (Мексика) и скв. 536 и 540 проекта глубоководного бурения. Как правило, это остаточные ядра в измененных хлорит-смектитовых сферулах. Кол-во стекла во фракциях сферул обычно <2%. Стекла в разрезе Мимбраль (размеры от 0,1 до 3 мм) - черные, буро-желтые, зеленые, прозрачные, красные; в Белоке - последние три цвета стекол не обнаруживаются. В шлифах стекла показывает существенную неоднородность, наличие шлиров и неясных следов течения. По хим. составу черные и желтые стекла и Белока и Мимбраль сходны. Содержание H2O в черных стеклах из Белока 0,03% из Мимбраль - 0,05%, т. е. в интервале, характером для тектитов. В итоге, поверхностная морфология, отсутствие кристалличности матрицы, хим. состав и низкое содержание Н2О в стеклах - все это рассматривается авторами как признаки ударного происхождения стекол, а их хим. состав и возраст - как свидетельство связанности их с кратером Чиксулуб.
(Claeys et al., 1993).
Палинологическая граница мела-палеогена (ГМП) в двух разрезах около Глендайв, Монтана, находится примерно у контакта свит Хелл-Крик и Туллок. Несколько таксонов палиноморф (П), диагносцируемых как верхнемеловые, исчезают на или ниже ГМП. Определение пика спор рассматривается как предварительное из-за отсутствия анализов на иридий. Иридиевая аномалия подтвердит непрерывность осадконакопления на ГМП МП, а резкое увеличение спор - быструю реколонизацию региона папоротниками, следующим за сильным экологическим нарушением, вызванным ударом болида, что сопоставимо с аномалией спор в Айове, где она была объяснена импактом болида.
(Kroeger, Hartman, Peck, 1993).
Причиной иридиевой аномалии на участке Ротвандграбен, вероятно, является внеземной удар. Быстрое вымирание планктонных фораминифер совпадает с иридиевой аномалией, а это позволяет предположить, что на этом участке источник иридиевой аномалии был ответственен за массовое K/P-вымирание.
(Peryt et al., 1993).
Анализ опубликованных материалов о последствиях космической катастрофы в конце мелового периода свидетельствует о глобальном распространении на поверхности Земли отложений огненного шара и локальном - кратерных выбросов в бассейне Карибского моря. В пределах Вост. Европы следы мел-палеогенового ударного события установлены на территории Горного Крыма по наличию в базальных отложениях палеогена ударнометаморфизованного кварца. Обосновывается его переотложенный характер в результате размыва отложений огненного шара
(Гуров, Гурова, 1994).
В деканских межтрапповых отложениях динозаврового карьера Анджара наблюдается высокая концентрация иридия. Для объяснения хим. аномалий и массовых вымираний на границе мела и палеогена предложено много гипотез, включая астероидный и кометный импакты, деканский вулканизм и т. д. Положение пограничного слоя внутри 3-го и 4-го лавового потока свидетельствует о том, что вулканизм уже действовал, когда отлагался этот слой. След., болид не мог спровоцировать деканский вулканизм. Отсутствие в деканских отложениях аномальных концентраций нескольких элементов, характерных для границы мела и палеогена, также говорит о том, что деканский вулканизм не был причиной повышенной концентрации этих элементов. Иридиевый профиль согласуется с кометным или астероидным импактом, совпадающим с вулканизмом. Соотношение Os/Ir=1,1 близко к метеоритному, а обогащение сидерофильными элементами сопровождается повышенной концентрацией летучих халькофильных элементов. Соотношение Os/Ir около иридиевого пика и процессы, ответственные за образование хальфильных элементов, должны дать ключ к их источникам
(Bhandari, Shukla, Ghevariya, Sundaram, 1994).
Кратер Чикшулуб, расположенный на п-ове Юкатан и имеющий диам. ~180 км, исследован с применением геофиз. (грави- и магниторазведки, сейсмического профилирования и каротажа скв.), а также геол. методов. Установлено, что в центр. части кратера имеется поднятие, в пределах которого на фоне обширного минимума Буге закартирована относительно положит. аномалия силы тяжести диам. 40 км. Выделены 3 аномальные зоны магнитного поля, интерпретация которого позволила установить наличие расплавленных пород. Их объем, по оценкам авторов, достигает 20 000 кв.км. По материалам моделирования гравитационного поля предполагается отсутствие заметного поднятия Мохо в зоне кратера.
(Pilkington et al., 1994).
Сообщаются результаты обработки гравиметрических измерений (редукция Буге и аномалии в свободном воздухе) для этой захороненной ударной структуры. По этим данным оцениваются диаметр бассейна (204+-16 км) и диаметр ценр. кольца горок (104+-6 км), а также сегмента промежуточного кольца (150+-16 км). Полученный оценки отвечают классическому соотношению интервалов между кольцами, равному 'РАДИКАЛ'2. Обсуждается также глубинное геологическое строение бассейна.
(Sharpton et al., 1994).
Сообщаются экспериментальные данные по моделированию ударного события лазерным импульсом на воздухе (1 атм, комнатная т-ра) по мишеням, качественно отвечающим мишени для кратера Чиксулуб: 1) CaSO4:CaCO3:SiO2-1:1:2 и 2) CaSO4*2H2O:CaCO3:SiO2-1:1:2. Конденсат образовывавшегося пара собирался на Ni фольге и анализировался методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии послойно с шагом 100-400 А. По конденсату в среднем наблюдается некоторое обеднение летучими (S, C), он не содержит воды. Породообразующие элементы из пара конденсируются почти полностью, летучие частично остаются в газовой форме. Соотношение Ca:S:C в исходных смесях 1:0,5:0,5, в конденсате смеси 1-1:0,2:0,3, смеси 2-1:0,2:0,2. Ок. 40% S и 40-60% C уходит из пара в конденсат, где главные носители их - CaSO4, карбонат и свободный углерод. По оценке в газовой фазе удерживаются вся вода, ок. 60% S и ок. 50% C. Главные формы Si в конденсате - цепочечные и изолированные структуры в соотношении 1:1 для смеси 1 и 1,6:1 для смеси 2 (эмбрионы минералов групп волластонита и ларнита). Присутствие в паре воды (смесь 2) ведет к более окислительной обстановке, чем в безводных условиях (смесь 1), когда образуются такие восстановленные формы как S2-, C{0}, Si{0}.
(Gerasimov et al., 1995).
Представляются результаты обработки гравитационных данных 310 станций с интервалом 750 м между профилями. Рассчитаны горизонтальные градиенты силы тяжести в редукции Буге. Показано, что рассчитанные градиенты подчеркивают эффекты латеральных изменений плотности и подавляют региональные градиенты. Картина распределения силы тяжести над кратером моделируется через плотностные контрасты вмещающих кратер пород и импактитов. Обнаружено совпадение пространственного положения хорошо выраженного кольца заполненных водой карстовых воронок (именуемых здесь сенотэ) и периферического максимума градиента силы тяжести. Это совпадение объясняется наличием нормальных сбросов близ вала кратера и определяет диаметр структуры в 180 км.
(Hildebrand et al., 1995)
Обсуждается вопрос, может ли удар астероида или кометы, создавший кратер диаметром 180 км, быть ответственным за вымирание биоты. В частности, таков по новым оценкам диаметр кратера Чиксулуб, с которым связывается вымирание на границе мел-палеогена. Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо знать энергию соударения. Путь к такой оценке идет через оценку диаметра наблюдаемого кратера (а само понятие "диаметр кратера" вовсе не однозначно даже для самых свежих кратеров Луны) к оценке диаметра переходной полости и массы ударника. В результате, даже если кратер Чиксулуб имеет внешнее кольцо диаметром 280 км, то это не обязательно означает, что энергия удара была выше той оценки, которая следует из его диаметра 180 км. Автор полагает, что энергию удара может быть лучше оценивать по данным о содержании в импактитах внеземного Ir, что дает диаметр переходной полости 72 км и прилично согласуется с величиной 80-90 км, получающейся по расчету для кратера диаметром 180 км. Такую переходную полость мог бы создать ударник поперечником 10 км при скорости удара 20 км/с (или больше), но вызовет ли такой удар вымирание биоты, попрежнему остается неясным. При столкновении кометы Шомейкера-Леви 9 с Юпитером даже самый крупный фрагмент был в 100 раз менее энергетичен, но вызванные им нарушения были впечатляющими. Разрушительная способность крупных ударов только начинает анализироваться
(Melosh, 1995)
Приведены материалы переинтерпретации данных гравиметрии и магнитной съемки сев. части п-ова Юкатан, где по первым и вторым производным силы тяжести в редукции Буге диаметр импактитной структуры Чикшулаб составляет 200 км и с этой отрицательной гравиметрической аномалией совпадает аномалия магнитного поля, хотя это не характерно для данного типа структур где обычно наблюдаются широкие диапазоны изменения магнитных свойств пород. Однако в данном случае вследствие незначительного объема магнитных компонентов и относительно горизонтального залегания карбонатных пород на Юкатанской платформе аномалия выражена в региональном фоне, т. е. подтверждает наличие структурного поднятия, характерного для комплексных кратеров и многокольцевых бассейнов.
(Campos-Enriquez et al., 1996).
Импактная теория, очень популярная ныне, включает 2 элемента: доказательства импакта и данные о связи импакта с массовым вымиранием. Наличие космического удара на рубеже мела и палеогена признается многими. Об этом свидетельствует присутствие в пограничном слое ударных минералов, ударного стекла, стишовита и алмазов. Аргоноизотопный возраст расплава в кратере вулкана Чиксулуб на Юкатане (Мексика) тот же, что и возраст ударного стекла из пограничного слоя в Белоке (Гаити) и Мимбрале (Мексика). Связь импакта с вымиранием менее очевидна. Высказывается предположение, что вымирание произошло в результате наступления темноты и холода после импакта. Однако подтверждающих данных мало. Существует мнение, что вымирание произошло раньше импакта. Дополнительные исследования в Тунисе, Нидерландах и Юго-Зап. Европе показали, что массовое вымирание как морских, так и наземных животных совпадает с границей мела и палеогена. Летопись вымирания неполна и ненадежна. Лучшим доказательством массового вымирания может служить возрождение биоты выше границы мела и палеогена. Экопространство, освободившееся в результате вымирания, было занято в начале палеогена выжившими и новыми видами. Изучение пограничного разреза Эль-Кеф в Тунисе показало, что массовое вымирание планктонных фораминифер совпало с образованием ежективного слоя. Пограничная глина, залегающая на этом ежективном слое, отвечает времени низкой продуктивности океана (продолжительностью 5 тыс. лет). После этого началось возрождение планктонной биоты, продолжавшееся около 50 тыс. лет.
(Smit, 1996).
Пласты песчаника, обнаруженные в промежуточных водах (на глубинах 50-500 м) в обнажениях побережья Мексиканского залива от Алабамы до Чьяпас (Мексика) и обозначенные здесь как комплекс песчаников K/T, похожи на отложения больших волн цунами, вызванных ударом большого внеземного тела в Чиксулаб (Юкатан, Мексика). Последовательность осадочных событий выглядит следующим образом:
1. Сейсмические толчки от удара Чиксулуб, создавшие локальные разломы и просадки (Московский десант, Ла-Лахилья, Мимбрал), а также мощные массивные потоки (Бочил, Мексика, Гватемала).
2. Во время землетрясений или вскоре после них грубые обломки (тектиты, куски известняка) выпали вокруг Мексиканского залива.
3. Эти выбросы были мгновенно переработаны с материалом разломов в руслообразные отложения течениями, вызванными прохождением крупных волн цунами, или были перемещены вниз по склону массивными потоками (Белок, Коскихуи). Эти каналы погружены в (сейсмически ослабленные?) донные отложения.
4. Последующие волны цунами, возможно, перенесли терригенный песок, растительные остатки и мелководные ископаемые из прибрежных районов в более глубокие бассейны, где отложили ряд мощных линзовидных пластов песчаника, демонстрируя признаки течений с противоположных направлений, согласующиеся с движением воды — подъемом и возвратом — вызванным большими волнами.
5. Финальные затухающие волны цунами перенесли только мелкий песок в следующие слои, позволяя отстояться мелкому илу, обогащенному иридием.
6. После последних отложений мелкозернистого песчаника, взвешенное облако тонкого материала оседало от несколько часов до нескольких дней, формируя аргиллитовые отложения с основной частью иридия. Этот внеземной материал был мелкозернистым и прибывал медленнее, чем крупнозернистые тектитовые обломки выброса, иридий оседал от нескольких дней до недели.
7. Первые фоновые отложения, отложившиеся на кровле комплекса песчаников K/T, сильно обеднены планктовыми фораминиферами. Это показывает, что массовое вымирание синхронно отложениям комплекса K/T песчаника и вызвано последствиями удара Чиксулуб.
(Smit et al., 1996).
Пять раз в истории Земли происходили массовые вымирания видов. Ученые находят все больше доказательств того, что их причиной были космические катастрофы - падения на Землю крупных астероидов или комет. Обнаружены новые свидетельства падения 65 млн л. назад в р-не Чиксулуб в Мексике астероида диаметром 10-14 км. Это событие повлекло массовое вымирание видов на Земле, обозначив тем самым границу между меловым периодом мезозоя и кайнозойской эрой. Исследованы два р-на выбросов из кратера Чиксулуб - Алваро Брегон в Мексике в 230 км от края кратера Чиксулуб и в Белизе, в 480 км от края. Во втором р-не были найдены тектиты, аналогичные найденным в Сев. Мексике и на Гаити.
(Лисов, 1998).
Исследованные известковые брекчии Гватемалы, покрывающие известняки Маастрихтской платформы, содержат 2 импакт-индекса: стеклянные сферулы (тектиты) и гидротермальные глины (монтмориллонит Чето), а также высокое содержание иридия. Их стратиграфическое расположение позволяет предположить, что они имеют происхождение, связанное с сильным сейсмическим толчком, вызванным ударом К/Т болида на полуострове Юкатан.
(Fourcade et al., 1998).
Слой зеленых шариков толщиной 10 см находится точно на биостратиграфической границе между мелом и палеогеном (границе К-Т) на участке 1049 (Нос Блейка) программы бурения в океане (30°08'СШ 76°06'ЗД). Слой сферул содержит множество фрагментов горных пород, ударный кварц, множество крупных Меловых планктонных фораминифер и округлых обломков глины диаметром до 4 мм, интерпретируемых как измененное тектитовое стекло, вероятно, полученное из ударной структуры Чиксулуб. Первые палеоценовые планктонные фораминиферы и меловые наннофоссилии зафиксированы непосредственно над слоем сферул, верхняя часть которого содержит аномалию иридия. Данийские виды отсутствуют в слое сферул и подстилающем его иле. Меловая же наннофлора резко снижается над слоем сферул, где большинство меловых фораминифер переработаны (“коктейль К-Т” по Бралауэр и др., 1998). Следовательно, отложения ударного выброса биостратиграфически точно совпали с границей K-T и показывают, что событие удара было синхронно эволюционному перевороту в океанах (единичное событие удара произошло точно на биостратиграфической границе K-T). Слой ударного мусора непосредственно предшествует эволюционному появлению палеоценовых фораминифер и меловых наннофоссилий и покоится на отложениях позднего маастрихтского возраста. Отсутствие на участке 1049 четко определенной биозоны P0 (определяемая отсутствием P.eugubina), стратотипа K-T в Эль-Кефе, предполагает, что Биозона P0 не имеет глобального значения. Обычное явление переработки мелового планктона фораминифер выше границы K-T затрудняют оценку масштабов вымирания на участке 1049, но чрезвычайная редкость мелких экземпляров типичных видов мелового периода (вероятнее всего, сразу после события удара осевших и смытых в глубины океана) позволяет предположить, что немногие из них были выжившими. Биофация P0 связана здесь с временным редким появлением P.eugubina в мелководных морских разрезах. Поэтому отсутствие биозоны P0 не подразумевает значительно меньшую полноту глубоководных разрезов (по сравнению с разрезами, подобными Эль-Кеф), распределение P.eugubina контролируется фациями и не отражает факта своего значительно более позднего глобального эволюционного появления, чем ударное пограничное событие KT.
(Norris et al., 1999).
Анализ данных глубинных сейсмических исследований ударного кратера Чиксулуб. Выявленные новые, глубоко простирающиеся вглубь разломы под кольцевыми зонами кратера свидетельствуют о катастрофических и разнообразных ударных деформациях. Образованные при коллапсе блоков подстилающих пород зоны деформации обнаружены на радиальных расстояниях 119-135, 85-98, 55-65 и 38-42 км. Границы расположенной глубоко под поверхностью несколько асимметричной кольцевой зоны совпадают с центральным поднятием кратера. Основание деформированных структур входит в нижнюю кору на глубину 15-30 км. Падение тела деформировало все слои коры и несколько верхних км мантии. Предполагаемое с.-з. траектория движения тела нуждается в дополнительном уточнении
(Snyder, Hobbs, 1999).
Представлены результаты биостратиграфического изучения по планктонным фораминиферам 8 непрерывных пограничных разрезов мела и палеогена в Испании и Тунисе. Рассмотрены 4 биозоны: Abathomphalus mayaroensis (мел), Guembelitria cretacea, Parvularugoglobigerina eugubina и Parasubbotina pseudobulloides (палеоген). Установлены 4 стадии в развитии планктонных фораминифер в начале дания. В низах зоны cretacea доминирует Guembelitria. Число Parvularugoglobigerina и Globoconusa увеличивается на рубеже между зонами cretacea и eugubina. Позже многочисленными становятся Chiloguembelina и Woodringina. Наконец, в нижнем дании их место занимают Eoglobigerina, Parasubbotina, Praemurica и Globanomalina. Обычно граница мела и палеогена маркируется темными глинами с красным слоем в основании, который характеризуется аномалией иридия и другими признаками импакта. На этой границе вымирает 70% видов фораминифер, в т. ч. все виды Globotruncana, Globotruncanita, Contusotruncana и др. Большинство этих видов - крупные, сложные, тропические или субтропические формы, обитавшие на больших и средних глубинах. Лишь небольшая часть мелких космополитных форм, живших в поверхностных водах, смогла выжить. Последние из них постепенно исчезают в раннем дании.
(Arenillas, Antonio, Molina, 2000).
Результаты исследования дают четкие доказательства того, что Чикскулуб и Мороквенг - два крупнейших известных кратера, приуроченных к геологическим границам K/T и J/K, были образованы в результате столкновения различных объектов - углеродистого и обычного хондрита, соответственно. Спектры отражения указывают на то, что астероиды подтипа S(IV) являются вероятными кандидатами на роль родительских тел обычных хондритов, тогда как астероиды класса C - углеродистых хондритов
(McDonald et al., 2000).
Ударная структура Чиксулуб, расположенная на полуострове Юкатан, имеет диаметр ~180 км и образована на границе мела и палеогена. Ближайшие к ней волновые, отложения цунами и отложения мутьевых потоков и потоков песка отмечены в Мексиканском заливе и в Карибском море, а также в Центральной Америке. На западе Кубы верхи мела отмечены мощными карбонатными мегабрекчиями, отложенными в глубоководных бассейнах. Другая толща, расположенная в смежном горном поясе Сьерра-де-лос-Органос, состоит из ~2 м слоя отсортированного по зернистости калькаренита, перекрытого мощным красноватым слоем дальних выбросов из кратера; слой обнажается в разрезе Монкада. Исследование шлифов и отмытых образцов калькаренита показало наличие зерен кварца с планарными деформациями, указывающими на высокое давление при ударе и глиняных комочков, могущих являться измененными стеклянными микросферулами. Описанные факты интерпретированы как катастрофические отложений, вызванные разрушением карбонатных берегов вследствие удара
(Rampino et al., 2000).
Проанализированы материалы сейсморазведки импактитового кратера Чиксулуб возрастом 65 млн. лет под 1 км толщей третичной карбонатной платформы диаметром 180-300 км. Под третичным бассейном в центре кратера зафиксирована область малых скоростей и плотностей, интерпретируемая как расплавленные породы. На профиле зафиксировано центральное поднятие диаметром 40-60 км с нижним пределом по разрезу 9 км, а вдоль северо-западного участка профиля неглубокое залегание фундамента, связанное с усилением гравитационного поля. Вблизи центра профиля граница Мохо приподнята на 1 км, по сравнению с ~1,25-1,5 км на соседних участках, поэтому рельеф поверхности Мохоровичича объясняется деформационными процессами, связанными с формированием внешнего кольца, либо с подъемом и коллапсом временной полости
(Christeson et al., 2001).
Образование кратера Чиксулуб диаметров около 240 км в Мексике 65 млн лет тому назад в конце мезозойской эры вызвало одно из наибольших катастрофических вымираний биоты в истории развития органического мира. Допускается вероятная связь с крупномасштабными ударными событиями некоторых других массовых вымираний органического мира в истории Земли
(Гуров, 2002).
Дано краткое описание строения покровов выбросов вокруг кратеров Рис (Германия), Чиксулуб (Мексика) и Экремен (Австралия)
(Лосевская, 2002).
Микропалеонтологические исследования на границе мела и третичного периода (K-T) из разрезов в Ла-Сейбе, Бочиле, Мексика, и Эль-Кефе, Тунис, предполагают тесную причинно-следственную связь между воздействием Чиксулуба и массовым вымиранием планктонных фораминифер K-T. Согласно расчетным средним скоростям осадконакопления и предполагаемому возрасту, красный слой K-T в Эль-Кефе, вероятно, сформировался за 20 лет, а отложение обломочного слоя K-T в Мексиканском заливе было геологически мгновенным. Последнее появление большинства маастрихтских видов произошло чуть ниже слоя, образовавшегося в результате удара K-T, что явно указывает на катастрофическое массовое вымирание планктонных фораминифер.
(Arenillas et al., 2002).
Исследована разрешающая способность пространственного определения скоростных латеральных изменений по материалам сейсморазведки отраженными и преломленными волнами в импактатном кратере Чикскулаб с центром вблизи побережья п-ова Юкатан в Мексике. По причине мелководности морскую сейсморазведку МОГТ удалось выполнить не ближе 25 км от центра кратера, охарактеризованного только по преломленным волнам. В центре кратера выявлены аномалии скорости, обусловленные литологическими и структурными формами, где высокоскоростное тело вероятнее всего связано с породами нижней коры, стратиграфически располагавшиеся выше при формировании данного комплекса кратера, а его вогнутая форма обусловлена механизмом и коллапса крупного кратера, когда породы смещаются вверх и во внешнюю область. Зона пониженных скоростей с внутренним наклоном интерпретируется как внешний край центральной зоны пород с повышенным содержанием расплава
(Morgan, Christeson, Zelt, 2002).
Рассмотрено сопоставление численных моделей и наблюдаемых геологических и геофизических данных по пяти параметрам ударных кратеров на Земле, Венере и Луне. Систематическое изучение морфологии кратеров в широком диапазоне диаметров в рамках одной общей модели показывает, что количественные модели еще не могут достаточно точно воспроизводить геологические данные по профилям высот кратеров. Модели деформации стратиграфических слоев и структурного подъема слоев в кратерах (Чикшулуб, Мексика, и Пучеж-Катункский, Россия) несколько отличны от геологич. данных. Объем ударного расплава хорошо аппроксимируется модельным уравнением, однако в случае косых ударов исследования еще продолжаются. Затухание пикового давления ударной волны с ростом глубины под поверхностью мишени легко описывается численной моделью, но очень плохо сопоставляется с наблюдениями по минералам (Пучеж-Катункский, диаметр 40 км). Начато сравнение моделей и наблюдений геометрии и размера зоны трещиноватости. В случае слоистых мишеней сопоставлены с наблюдениями модели образования полей рассеяния тектитов и образования кратеров в водной толще
(Ivanov, 2003).
Стратиграфия и возраст слоев измененного импактного стекла (микротектитов, микрокриститов) выбросов кратера Чиксулуб задокументированы в позднемаастрихтских и раннедатских отложениях Мексики, Гватемалы, Белиза и Гаити. На северо-востоке Мексики самый старый слой выбросов датируется 65,27+-0,03 млн лет. Ударное событие границы K/T (65,0 млн лет назад) представлено здесь недостаточно из-за широко распространенной эрозии. Раннедатская аномалия Pla(l) Ir присутствует в пяти местах (Бочил, Актела, Коскихуи, Тринитария и Гаити) и предварительно идентифицируется как третье ударное событие примерно 64,9 млн лет назад. Сценарий множественных ударов наиболее соответствует этим свидетельствам. Первый удар связан с крупным деканским вулканизмом и, вероятно, способствовал быстрому глобальному потеплению на 3–4°С в промежуточных водах 65,4-65,2 млн лет назад.
(Keller et al., 2003).
Описаны особенности геологического строения пограничной мел - палеогеновой импактной структуры Чиксулуб; геологические и экологические последствия образования кратера Чиксулуб
(Гуров, 2004).
Во время последнего маастрихтского и самого раннего датского периодов на участке Блейк-Нос 1049 (ODP Hole 1049C, Northwestern Atlantic) нет свидетельств значительных колебаний уровня моря. Палеоглубина на участке должна была составлять по меньшей мере около 1500-1600 м. Сферулосодержащий слой на Блейк-Нос аналогичен брекчиесодержащему блоку в мексиканских разрезах К/Т. Отложение этого кластического блока со сферулами, а также вышележащего блока песчаника, возможно, было связано с ударом болида на полуострове Юкатан (Чиксулуб), который вызвал дестабилизацию континентальной окраины. Нормальные морские условия на Блейк-Нос вернулись только в верхней части участка 8х1 примерно через 400 тыс. лет после границы К/T.
(Alegret, Thomas, 2004).
Популярный обзор об ударном кратере Чиксулуб, п-ов Юкатан, Мексика. Кратер образован 65 млн. лет назад, на рубеже мел-палеоген (К/Т). Показано сопротивление кратера в поле силы тяжести, 2 стратиграфические колонки с прослоями микротектитов и слое выбросов из кратера, обнажение известняков с микроферулами. Приведена аннотированная хронология 13 событий в истории изучения кратера (1980-1998 гг.). Графически сопоставлены биосферные последствия нескольких метеоритных ударов (возможная зависимость процентного числа вымерших родов после данного удара от диаметра кратера).
(Keller, 2004).
Керн Якскопойл-1, полученный бурением в кратере Чиксулуб, указывает на то, что этот удар предшествовал границе K-T на 300 000 лет и, таким образом, не вызвал массовое вымирание биоты конца мелового периода. Массовое вымирание совпадает с другим ударным событием границы К-Т (кратер Шива в Индии был предложен в качестве возможного кандидата) и деканским вулканизмом.
(Keller et al., 2004).
Формирование импактной структуры Чуксулуб совпало с окончанием мезозойской эры. Катастрофические последствия образования кратера явились причиной массового вымирания 47% родов. Большинство групп животных пересекли границу мел/палеоген, но некоторые беспозвоночные (аммониты, белемниты, рудисты) и позвоночные (динозавры) полностью вымерли. Эта катастрофа определила пути развития современной биоты
(Гуров, Гожик, 2005).
Результаты детального биостратиграфического, литологического, изотопно-геохимического и петромагнитного анализа осадочной толщи на границе мела и палеогена в районе Гамс, Восточные Альпы, Австрия, указывают на два этапа в развитии переходного слоя на границе мел/палеоген. На первом из этих этапов (длительностью около 1500 лет при консервативных оценках скорости осадконакопления) формирование переходного слоя происходило под влиянием вулканического аэрозоля, с которым связано присутствие в породах титаномагнетита, золота и меди, а также высоких концентраций Ir, As, Pb, Cr и других элементов. Появление Ir-аномалии в нижней части переходного слоя, как и титаномагнетита, Cu и Au, связано с вулканической активностью. В течение второго этапа на характер осадконакопления повлияло падение астероида (метеорита), следы которого фиксируются шариками чистого никеля, аваруитом и кристаллами алмаза. В свете этих исследований нет необходимости противопоставлять вулканизм импактному событию: они оба имели место, но появление самой иридиевой аномалии связано с вулканизмом, а падение космического тела произошло позднее примерно на 500–800 лет.
(Grachev et al., 2005).
Планктонные фораминиферы разреза в Агосте демонстрируют катастрофическое массовое вымирание, совпадающее со слоем, содержащим свидетельства столкновения с астероидом, и около 70% видов значительно вымерли на границе K/Pg. В целом масса, характеризующая катастрофическое вымирание планктонных фораминифер, достигает ~90%. Напротив, бентосные фораминиферы не подверглись массовому вымиранию, что указывает на то, что донная среда пострадала меньше, чем планктонная. Изменения бентических фораминифер и предполагаемый палеоэкологический переворот также весьма согласуются с кастратрофическими последствиями, вызванными падением большого астероида Чиксулуб (на полуострове Юкатан) на границе K/Pg.
(Molina et al., 2005).
Проведены комплексные геотермические исследования теплового режима гигантской ударной структуры Чиксулуб (п-ов Юкатан, Мексика). Выполнена оценка равновесных значений градиента температуры по результатам термокаротажа, проводившегося в 2002-2004 гг. Определена эффективная теплопроводность пород, вскрытых в структуре Чиксулуб скважиной Яксопойл-1. Анализировались вариации плотности кондуктивного теплового потока вдоль скважины Яксопойл-1. Экспериментальные результаты интерпретируются с геолого-геофизической позиции. Особенности геотермических характеристик ударных структур обобщены с привлечением данных об ударных структурах Риис (ФРГ) и Пучеж-Катункская (Россия). Для уточнения равновесных значений т-ры, термоградиента и результатов расчета плотности ТП обработаны данные измерений т-ры, проводившихся в 2003 г. в Кольской и Воротиловской глубинных геолабораториях. Проведены исследования влияния пластовых условий на теплопроводность осадочных пород, вскрытых Тимано-Печорской глубокой научной скважиной
(Попов, 2006).
Рецензия на монографию Е.П.Гурова и П.Ф.Гожика "Импактное кратерообразование в истории Земли". На основании использования большого объема зарубежной литературы, которая вышла в свет к началу 2005 г., авторами выполнен обзор катастрофических событий в конце мезозойской эры. Приведено описание гигантского пограничного мел-палеогенового кратера Чиксулуб на п-ове Юкатана в Мексике, образование которого 65 млн лет назад послужило заключительным событием мезозойского этапа развития органического мира. Большое внимание уделено характеристике геологических и экологических последствий образования кратера и рассмотрению важнейших факторов воздействия этого ударного события на биоту
(Лукин, 2007).
Отложения, извлеченные на участке ODP 1262 на Уолфиш-Ридж (восток южной части Атлантического океана, палеоглубина 2500–3000 м), дают возможность изучить природу и причины круговорота бентических фораминифер на границе K/Pg на абиссальных глубинах на относительном удалении от места падения астероида на полуострове Юкатан.
(Adatte, Thomas, 2007).
Мы предостерегаем от выводов о пропусках в разрезах только на основании расстояния между биогоризонтами одной группы из-за риска диахроничности в напряженной среде раннего Дания. Сравнивая “расстояние” ключевых биогоризонтов (т.е. первое появление (FO) Cruciplacolithus primus и последнее появление (LO) Parvularugoglobigerina eugubina) от пограничной глины в Фораде и в других полных классических разрезах, мы пришли к выводу, что ранний данийский период расширен в разрезе Форада. При этом, «Зеленый слой» можно интерпретировать как локальный ответ на удар К/Т, который в районах, удаленных от кратера, мог вызвать шлейф взвешенных отложений, который быстро оседал вместе с дистальными «выбросами». Быстрое осаждение может объяснить хорошую сохранность известковых наннофоссилий. В контексте этой интерпретации стоит отметить, что, хотя мы не обнаружили свидетельств «выбросов» в разрезе Форада, в близлежащем разрезе Ардо-Торрент «зеленый слой» дал обильные сфероиды фосфатного состава, которые в настоящее время исследуются. «Красный слой» толщиной 1,5 см может представлять собой непосредственное последствие удара с отложением оставшейся над атмосферой пыли (Ir-аномалия) и коллапсом морской экосистемы, что привело к прекращению выработки карбонатов.
(Fornaciari et al., 2007).
Возраст удара Чиксулуб можно оценить в ~300 тыс. лет до границы K–T.
(Keller et al., 2007).
Ударная стратиграфия К-Т перехода однозначно указывает на то, что ударное событие Чиксулуб предшествует границе К-Т, что Ir-аномалия на границе К-Т не связана с этим ударом и что экологические потрясения продолжались в течение нижнего Датского периода в результате еще одного более слабого возможного ударного события и вулканизма.
(Keller, 2008).
Неожиданно бурное развитие сейсмической томографии в конце прошлого века накопило большое количество экспериментальных данных для познания внутреннего строения Земли. Усовершенствование обработки сейсмологических данных привели к объединению региональной и глобальной сейсмической томографии. Вот только интерпретация этих данных зависит от теоретической базы геологии. Приведем пример различной геологической интерпретации сейсмотомографического разреза через Тихий океан от Корейского полуострова до Северо-Американской платформы, где отчетливо видны зоны субдукции (зоны Заварицкого-Бениоффа) от глубоководных желобов на обоих сторонах океана до ядра Земли. Субдуктологию (науку о зонах субдукции) уже окрестили наукой о кладбищах зон субдукции, погружающихся вплоть до ядра Земли. Предположение автора этой статьи о взрывном отделении Луны в начале мезозоя из области Тихого океана решает эту проблему в другом плане и зоны Заварицкого-Бениоффа трактуются как края кратера взрыва. Сопоставление эвгеосинклиналей со следами воронок больших взрывов на поверхности Земли дает возможность объединить геосинклинальную теорию развития земной коры и новую глобальную тектонику, потому что плитовая тектоника является следствием надвигов литосферных плит при гравитационном развале воронок взрывов в архее протерозое, мезозое. По аномалиям функции расщепления собственных колебаний Земли от сильнейших землетрясений, выраженных в аномалиях продольных волн, откартированы от центра внутреннего ядра по "жидкому" внешнему ядру и мантии Экваториальный Тихоокеанский и Африканский суперплюмы. Эти суперплюмы являются следами большого взрыва во внутреннем ядре 65 млн лет тому. Предполагается, что углеводородные флюиды газового пузыря взрыва мигрировали по внешнему контуру неоднородности внутреннего и внешнего ядра и контролируют размещение нефтегазоносных провинций Персидского Залива и Северо-Американской платформы в осадочных слоях земной коры. В мантии разновозрастные зоны Заварицкого-Бениоффа были каналами дегазации. Так называемый метеоритный кратер Мексиканского залива может быть поверхностным проявлением Экваториального Тихоокеанского суперплюма
(Муравейник, 2008).
Высокая концентрация мышьяка в нижней части переходного слоя в разрезе Гамс вместе с обогащением Zn, Co, Cu, Pb зафиксированы на границе К/Т (как и во всех подобных разрезах мира). Этот факт нельзя объяснить с точки зрения импактной парадигмы, поскольку их концентрация в метеоритах не превышает 2 ppm. Выявлено присутствие космического вещества во всех частях глинистого К/Т слоя (подслои J1—J6), однако индикаторы ударного события фиксируются только начиная с подслоя J4. Распространение фораминифер в К/Т показывает, что вымирание их родов началось задолго до накопления слоя J, предположительно, от поступления мышьяка и других сидерофильных элементов вулкано-аэрозольной деятельности (отравление мышьяком в бескислородных средах). Бесплодный интервал (мертвая зона) был обнаружен в средней части переходного слоя до появления признаков ударного события. Таким образом, изменения в биоте, как и появление аномалии Ir, были связаны с вулканизмом. Космический удар произошел спустя 500–800 лет!
(Grachev (Ed), 2009)
(1) стратиграфически более древний слой из Эль-Пенона (северо-восточная Мексика) представляет собой первичный выброс сферул от удара Чиксулуб в тектонически ненарушенных отложениях, (2) это ударное воздействие не привело к исчезновению видов.
(Keller et al., 2009).
Базальный красноватый слой сферул в разрезах Дании, богатый смектитом (толщиной 2–4 мм), вместе с перекрывающим его черным мергелем составляет основную часть К/Т-глины. Слой сферул содержит богатые гетитом микросферулы.
Как и в Хойерупе, в Агосте, Караваке и Эль-Кефе биогенные богатые кальцитом отложения позднего маастрихта резко перекрываются красноватым слоем сферул. В Агосте и Караваке К/Т-слой (толщиной 10–12 см) - это темный, богатый смектитом пласт со слоем сферул толщиной 2–3 мм. Гетитовые микросферулы в Агосте преобладают; а в Караваке, напротив, микросферулы калиевого полевого шпата многочисленны, а гетиты редки. В Эль-Кеф глина К/Т-границы имеет мощность 55–65 см со слоем смектитовых шариков толщиной 2–3 мм и аномальным слоем Ir.
Пограничные участки на близлежащих участках Эллес и Айн-Сеттара аналогичны Эль-Кеф. Помимо заметной аномалии Ir, геохимические/минералогические маркеры импактного события идентифицированы в слоях сферул разрезов Хёйеруп, Агост и Эль Кеф. Другие непрерывные и сплошные разрезы на удаленных от моря участках характеризуются пограничными глинами с базальным слоем сферул: в Италии (в Губбио, Форада Крик), Тунисе (Эллес и Аин Сеттара), Испании (Зумайя, Сопелана, Монте-Урко) и Франции (Бидар). Этот слой представляет отличную летопись дистальных фаций выбросов удара Чиксулуб.
Граница К/Т была также идентифицирована в многочисленных морских разрезах (находящихся теперь на суше) в районе Новой Зеландии, в том числе, в Вудсайд-Крик. Наиболее полный разрез К/Т представлен в разрезе Флексборн Река. Пограничная глина в этом месте содержит геохимические свидетельства удара, но без
слоя сферул. Стратиграфически морские пограничные глины в Европе и Африке соответствуют континентальным пограничным глинам западных внутренних районов Северной Америки, в них также встречается аномалия Ir.
Разумно предположить, что повышение уровня атмосферного CO2, вызванное ударным воздействием, привело к снижению pH поверхности океана в глобальном масштабе и связанному с ним снижению содержания CaCO3. Эти химические изменения могли сделать известковые структуры кокколитофорид и фораминифер уязвимыми к растворению. Помимо снижения биокальцификации морской кальцитообразующий планктон мог испытать и другие быстрые неблагоприятные воздействия, в том числе физиологические. Осаждение этих слоев, вероятно, длилось не более нескольких десятилетий. Третий фактор катастрофы - отложение богатого глиной слоя К/Т осаждался в течение 40–50 тысяч лет, вероятно, в подкисленных водах океана.
(Premovic, 2009).
Связь между взрывом космического тела Чиксулуб и массовым вымиранием на границе мела и палеогена обсуждается часто. В качестве примера в этом случае используются меловые планктонные фораминиферы из разрезов окрестностей Мексиканского зал., формировавшихся в бассейне высокой энергии. Однако, анализ характера изменения размера зерен вмещающих пород от Мексиканского зал. в пелагические области показал, что фоссилии здесь были переотложены и не могут использоваться при установлении возраста.
(Bralower et al., 2010).
Граница мел-палеоген (K-Pg; ранее K-T) в основании датского яруса была официально определена Международной комиссией по стратиграфии (МКС) по слою темной глины, обычно называемый «пограничной глиной K-Pg». Разрез и точка глобальной границы стратотипа (GSSP) в Эль-Кеф (Тунис) - это ненарушенный непрерывный участок границы K-Pg, он показывает совпадение массового вымирания морского планктона с экологической катастрофой на морском дне, снижением содержания карбонатов и нарушением глобального углеродного цикла на уровне присутствия следов импактного воздействия. Этот уровень в основании пограничной глины мы соотносим с ударом Чиксулуб, он характеризуется миллиметровым слоем красной глины, который включает аномалию Ir, выбросы в виде сферул и богатую никелем шпинель. Нет никаких доказательств крупных вымираний или признаков экологического стресса (изменение температуры), предвещающего событие K-Pg в этом слое. Между тем, несколько дополнительных пограничных участков K-Pg были сопоставлены с разрезом Эль-Кеф, включая разрезы Айн-Сеттера и Эллес (Тунис), участки Каравака и Сумайя (Испания), участок Бидар (Франция) и участки Эль-Мулато и Бочил (Мексика)
(Schulte P. et al., 2010).
Граница мелового и третичного периодов была отмечена крупным ударным воздействием, которое нашло отражение в возникновении кратеров Чиксулуб, Шива, Болтыш, Сильверпит и, вероятно, многих других. По крайней мере столько же астероидов, несомненно, упали в океан. Совокупность других факторов в конце мелового периода (тектонические события, мощные базальтовые извержения, аноксия, трансгрессии и регрессии, эпизоды охлаждения и нагревания, а также химические изменения в атмосфере и морской воде), которые могли стимулировать деградацию некоторых групп организмов, но не их вымирание, вероятнее всего, можно объяснить лишь одной высшей причиной за пределами Солнечной системы.
(Barash, 2011).
Широко распространено мнение, что пограничный слой глины мелового и палеогенового периодов (K-Pg) образовался в результате столкновения с астероидом, поскольку он содержит аномальные концентрации иридия (Альварес и др., 1980) и других элементов платиновой группы в хондритных пропорциях (Кайт и др., 1985; Шуколюков и Лугмаир, 1998). Слой K–Pg также содержит земные минералы (кварц, полевой шпат и циркон), которые приобрели диагностические признаки ударного сотрясения (например, планарные элементы) при высоких давлениях (N15 ГПа; например, Bohor et al., 1984). Такие свойства минералов характерны и для ударных кратеров на ядерных испытательных полигонах (например, Cordier and Gratz, 1995), и не могут быть связаны со взрывными извержениями вулканов, где максимальные давления намного ниже (5 ГПа). Следовательно, единственное правдоподобное объяснение для слоя K–Pg заключается в том, что он был образован в результате удара крупного астероида, вызвавшего как выбросы метеоритного материала, так и сотрясение фрагментов пород мишени по всему земному шару. Влияние Чиксулуба как источника пограничной глины K–Pg подтверждается по сходству возраста кристаллизации и химическомго состава между ударными расплавленными породами в кратере и тектитами (стекловидными шариками) в слое глины (например, Сигурдссон и др., 1991; Шарптон и др., 1992; Свишер и др., 1992; Блюм и др., 1993). Для решения этой проблемы, мы провели тест по оценке возраста, текстурных характеристик и U–Pb (ID-TIMS) систематики ударных зерен циркона на удаленных участках (N8000 км) от импактной структуры Чиксулуб в районах K–Pg в Караваке, Испания, и Петриччо, Италия. Результаты сравниваются с ранее определенным U–Pb возрастом ударного циркона из суевитовой брекчии в Чиксулуб и в верхнем слое границы K–Pg в Колорадо, Саскачеване и Гаити (Krogh et al., 1993a b; Kamo and Krogh, 1995). Эти данные обеспечивают строгий тест на существование глобальной корреляции между Chicxulub и границей K–Pg. Полученные данные предоставляют дополнительные доказательства того, что породы фундамента панафриканского возраста, выброшенные ударом Чиксулуб с полуострова Юкатан в Мексике, являются источником глобально распределенного пограничного слоя K-Pg и увеличивают географическое расстояние непосредственно отслеживаемых выбросов до 9000 км от места удара. U–Pb данные по циркону не могут быть объяснены сценарием, в котором Чиксулуб предшествует границе K-Pg на ~300 тыс. лет.
(Kamo et al., 2011).
Разрезы реки Бразос уникальны тем, что они содержат стратиграфическое и временное разделение трех основных событий: (1) первичный слой выброса ударных шариков Чиксулуб в маастрихтских аргиллитах (например, первичный ударно-выбросовый слой Чиксулуб на 45–60 см ниже комплекса песчаника в 3-сантиметровом слое желтой глины Верхнемаастрихтских аргиллитов), (2) заметный комплекс песчаника с переработанными ударными шариками в основании (долговременные отложения во время падения уровня моря - позднемаастрихтская зоне CF1), и (3) массовое вымирание КТВ на высоте 40–100 см над комплексом песчаников. На КТВ в разрезах Бразос аномалии иридия нет. Концентрации иридия сложные, с множеством мелких аномалий. Выбросы ударных шариков Чиксулуб и концентрации Ir никогда не находятся на одном и том же стратиграфическом уровне как в разрезах Бразос, так и в разрезах Мексики или Центральной Америки.
(Keller et al., 2011).
В бассейне Параиба на северо-востоке Бразилии были зарегистрированы сильные колебания изотопа d(18)O в отложениях позднего маастриха, возможно, связанные с нестабильностью климата, вызванной множественными ударами метеоритов, предшествующих переходу мел/палеоген. Незначительное увеличение содержания ртути при этом переходе кажется одновозрастным с вулканизмом. Это, по-видимому, подтверждает, что крупный сопутствующий вулканизм был ответственен, по крайней мере частично, за резкие климатические изменения окружающей среды в переходный период от мелового периода к палеогену, наблюдаемые во всем мире.
(Nascimento-Silva et al., 2011).
Кризисы биокальцинации/растворения, возможно, являются причиной низкого содержания биогенного кальцита в «импактном» слое морских пограничных глин в Хойерупе, Агосте, Караваке и Эль-Кефе (как и в других разрезах мира). Экспериментальные данные и наблюдения показывают, что отложение «ударного» слоя, вероятно, продолжалось не более нескольких десятков лет.
(Premovic, 2011).
Согласно интегрированным биостратиграфическим и геохимическим данным полная мелководно-морская последовательность границы K–Pg, содержащая пограничную глину в сочетании с кремнистым мелом (“опокой”), возможно, эквивалентным базальному датскому церитиевому известняку в Дании, была обнаружена в Лечувке близ Хелмы (Южная Польша). Внеземная природа границы K–Pg подтверждается чрезвычайно высоким количеством иридия (до 9,8 ppb) и других сидерофильных элементов (особенно Au и Ni), а также повышенное соотношение Ir/Au, соответствующее составу хондритовых метеоритов.
(Racki et al., 2011).
Анализируются события вблизи границы мела и палеогена (65.5 млн лет назад). По мнению автора, возраст импакта, иридиевых аномалий, последних находок динозавров и др. действительно совпадает, и падение астероида в самом деле могло оказаться "спусковым крючком" для массового вымирания биоты
(Schulte, 2011).
| Наиболее изученное и самое последнее крупное вымирание биоты произошло 65,5 миллионов лет назад в конце мелового периода. Известно, что в течение этого интервала действовали два предполагаемых основных причинных механизма: вулканизм и удары (рис.).
(Keller et al., 2012). |  |
Керн из скважины Яакскопоил-1, проходимой в рамках Международной Программы Континентального Бурения кратера Чиксулуб на круговой окраине кратера, в интервале от 794 до 895 м показал непрерывную последовательность импактитов, состоящих из переработанных выпавших осадков, выпавшего суевита и брекчированных ударных расплавленных пород. Эти ударные брекчии демонстрируют сложную историю отложения, растрескивания, матричного смещения и гидротермального изменения. Выявлено, что парагенезис брекчированных ударных расплавленных пород (интервал 5.861- 885 м) вызвал растрескивание расплавленных пород и ранний K-метасоматоз в эпизоде гидротермального изменения. Настоящая работа устанавливает роль многочисленных эпизодов высаживания богатых магнием филосиликатов, формирования и растворения вторичных минералов при относительно высокой температуре (300'С) гидротермального проявления. События раннего формирования матрицы вовлекали осаждение богатых магнием филлосиликатов, акцессорных кварца, кальцита, апатита и андрадитового граната из гидротермального флюида, включающего или рассол, или морскую воду. Флюид мог включать и фазы шоково-метаморфизированных минералов из осадочных пород, в частности кальцит и доломит, а также комплексно-преобразованные фазы, и в их числе расплавы, декомпозиции соединений, возможные продукты обратных реакций. Обнаружение андрадит граната в матрице подтверждает начальные высокие температуры гидротермального события, ранее выявленного минералогически, по стабильным изотопам и включениям. Минеральный состав, включая богатый магнием сапонит, предполагает вовлечение морской воды в свое формирование. Присутствие последней низкотемпературной фазы гидротермальной системы с другой химией отмечается частичным растворением андрадит граната и дальнейшим выпадением матричных филосилликатных минералов, но без акцессорных кварца, обильных кальцита и андрадита и без K-метасоматизма.
(Nelson et al., 2012).
Показано, что условия, сопровождающие массовые вымирания (взаимонезависимые тектонические движения, колебания уровня моря и климата, вулканизм, столкновения с астероидами, изменения в составе атмосферы и гидросферы, затемнение атмосферы аэрозолями и т.д.), оказывали вредное воздействие в течение различных периодов времени (от ста тысяч лет до миллионов лет). Некоторые из них происходили в течение столь длительного периода времени, что не могли вызвать внезапную катастрофическую гибель организмов в глобальном масштабе.
Важнейшими в иерархии этих факторов являются вулканизм и ударные воздействия. Однако, исследуя историю всех известных массовых вымираний, автор обнаружил только одну статистически значимую связь между пиками вымирания и вулканизмом. По его мнению, ударные события играют важную роль в событиях вымирания, когда они инициируют вулканизм.
Расчеты показывают, что гигантский астероид может проникнуть в литосферу и вызвать извержение вулкана [19]. Идея о сильном влиянии космических факторов, в частности, ударных событий, на эволюцию биоты Земли привлекает сейчас гораздо больший интерес по мере более тщательного изучения событий и получения новой информации (обнаруживаются новые свидетельства катастрофических столкновений Земли с крупными астероидами и кометами). Это возвращает нас к катастрофическим идеям Кювье, уступившим идеям постепенности или эволюционизма Ч. Лайелла и Ч. Дарвина в середине 19 века.
Вероятнее всего, земные события, приводящие к интенсивному вулканизму, и столкновения с крупными астероидами, вызваны общей причиной - орбитальным движением Солнечной системы вокруг центра галактики. Она могла действовать в те же временные интервалы, что зафиксированы для всех великих массовых вымираний, за исключением ордовика.
Однако массовое вымирание биоты может произойти только в результате одного краткосрочного события, развивающегося в результате вулканизма или крупного ударного события.
(Barash, 2013).
Большинство ученых рассматривают ударный кратер Чиксулуб в Мексике (Толедо & Osuna 1950) в качестве основной причины массового вымирания K–Pg (Smit, 1991; Sharpton et al., 1992; Хейманн и др., 1996; Хильдебранд и др., 1999; Смит, 1999; Аренильяс и др. 2006).
(Bojar, 2013).
Приводятся результаты геофизических исследований ударного кратера Чиксулуб (возраст 65500 тыс. лет). Он представляет собой многокольцевую с тремя наборами полунепрерывных дугообразных кольцевых разломов и топографическое кольцевое поднятие (КП). Высота центр. структурного поднятия более 10 км, смещение границы Мохоровичича 1 - 2 км. Предложена рабочая гипотеза для формирования кратера Чиксулуб. Впадина радиусом 50 км, выстлана брекчиями, сформированными в течение 10 с при ударном воздействии и ослабленными в течение нескольких минут во время поднятия горных пород на несколько километров над поверхностью. Переходное кратерное кольцо испытало локальные деформации и рассыпалось на крупные блоки. В результате этого образовались кольца: внутреннее с радиусом 70 - 85 км и внешние с радиусом 70 - 130 км. Перегретое структурное поднятие рухнуло наружу, похоронив внутренние блоки, что сформировало КП. Большая часть ударного расплава разместилась в центр. части впадины 3-км слоем. Это залегание меньше, чем в пределах внутренних районов КП. Меньшее количество расплава вытекла в кольцевой жeлоб. Далее возникают коллапс склона, выбросы грунта, волны цунами, заполняется осадками кольцевой жeлоб и кольцевая впадина до 3 км и 900 м толщиной, соответственно
(Gulick et al., 2013).
Недавние полевые работы (2009-2012) в районе реки Бразос, округ Фоллс, Техас, привело к открытию ряда новых обнажений, которые позволили переосмыслить события границы мелового и палеогенового периодов. Наши данные указывают на то, что имело место одно ударное событие (которое совпадает с основными биотическими изменениями границы K–Pg) с сейсмическим ударом и вызванным им цунами, разрушившим самую верхнюю поверхность Маастрихта до отложения песчаников, образовавшихся в результате шторма. Нижний ряд этих песчаников содержит измененные шарики, фрагменты раковин, обломки ихтиолита и переработанные микрофоссилии. Представляя пересмотренную интерпретацию пограничных событий K–Pg в Техасе, мы показываем, как они соотносятся с другими районами (например, подъем Демерара, Эль-Кеф, Губбио и Стивнс-Клинт).
(Hart et al., 2013).
Cферулы, являющиеся предшественниками смектита, имеющие форму, размер и химический состав сходный со сферулами других разрезов мира и характеризующиеся Ir-аномалией и богатыми Ni шпинелями, служат указанием на импактное происхождение слоя пограничной глины K–Pg в Лечувке (на юго-востоке Польши).
(Brachaniec et al., 2014).
Современные данные указывают на то, что воздействие болида было основной причиной резкого исчезновения динозавров, но, возможно, исчезновение не было бы таким серьезным, если бы болид прибыл на несколько миллионов лет раньше, до того, как сокращение численности травоядных динозавров привело к разрушению экосистем динозавров и сделало ее более уязвимой к коллапсу.
(Brusate, 2014).
Large impacts by asteroids may have significantly affected the evolutionary history of Earth. Based on geological models and numerical simulations, we have studied the effects of large impacts caused by asteroids of different diameters (10 and 100 km) on Earth's upper mantle convection. Suppose that the upper mantle convection is initially in a stable Rayleigh - Benard (Релея - Бенара) convection regime. The impacting effects caused by an asteroid with a diameter of 10 km (form an impact crater of diameter about 180 km, e.g. Chicxulub Crater (кратер Чиксулуб, п-ов Юкатан, Мексика)) are considered as an abnormal temperature field. And the impacting effects are considered as an abnormal temperature field plus an abnormal velocity field (caused by rebounding after impact) when the diameter of the asteroid is increased to 100 km (with a diameter of about 1000 km for the impact crater). Our results show that when the diameter of the impact asteroid is 10 km, perturbations of upper mantle convection are small, and the corresponding abnormal surface heat flux lasts only 2 - 3 Ma; but when the diameter increased to 100 km, the perturbations are very strong, special transient convection patterns will appear (i.e. adjustment, several convective rings, adjustment, and stable again). The duration of the whole process can be affected by viscosity of mantle and impact positions. After convection into a new steady state, the hot plume may slightly move towards the impact points.
(Chuan, Fu, 2014).
Меловой период характеризовался очень теплым климатом, океаническими бескислородными явлениями и усиленной вулканической активностью. Конец мелового периода ознаменовался хорошо задокументированным падением метеорита и массовым вымиранием биоты, в том числе, и динозавров.
(Isotopic Studies..., 2014).
Быстрое глобальное потепление началось во время C29r (верхний CF2 - нижний CF1) - на 4°C в океанах и на 8°C на суше, что связывают с извержениями фазы 2 на Декане. Удар Чиксулуб произошел во время этого потепления (примерно за 100-150 тыс. лет до массового вымирания), что, вероятно, усугубило потепление климата и, возможно, усилило извержения Декана.
(Keller, 2014).
Сравнение концентраций Cr по отношению к Ir в обычных наземных целевых породах и хондритовых ударниках: ударно-расплавных породах Попигай, пограничных K-Pg глинах из Караваки (Испания), Furlo (Италия) и Siliana (Тунис), а также охарактеризованные в этом исследовании глины K/Pg-границы (Goderis et al., 2013 и ссылки в нем), показывает, что образцы Okcular и Goynuk North четко следуют зависимости, предполагающей их импактитное происхождение.
(Acikalin et al., 2015).
В настоящее время после длительных споров большинство специалистов согласилось, что K/T граница характеризуется внезапным массовым вымиранием (Smit, 1982-1990; Молина и др., 1996-2005; Апелланиз и др., 1997; Оруэ-Эчебаррия, 1997; Арз и др., 1999-2001; Кайхо и Ламолда, 1999; Аренильяс и др., 2000-2006; Дюпюи и др., 2001; Маклеод и др., 2007). Однако есть авторы, утверждающие, что вымирание происходило постепенно (например, Keller et al., 1995-2012). Лучшие разрезы на границе K/Pg для изучения вымирания планктонных фораминифер обнаружены в Тунисе (Эль-Кеф, Айн-Сеттара, Эллес), во Франции (Бидар) и Испании (Агост, Каравака, Сумайя), а лучшие из них для изучения свидетельств падения метеорита находятся в прибрежной зоне Мексиканского залива и Карибского моря, особенно в Мексике (Коскиуи, Эль-Мимбрал, Ла-Лахилья и Ла-Сейба) и на Кубе (Лома Капиро, Пеньяльвер и Санта-Исабель). Из них Эль Кеф разрез выделяется как самый надежный источник данных благодаря его значительной непрерывности и большому богатству планктонных фораминифер. Период их массового вымирания (~91% видов) был чрезвычайно коротким - несколько лет или десятилетий из-за быстрого краткосрочного похолодания (Vellekoop et al., 2014), последовавшего за ударом Чиксулуб (Альварес, 1997; Шульте и др., 2010). В исследованных разрезах очевидны следы импактного воздействия (иридиевая аномалия, микротектиты, никелевые шпинели, импактный кварц с признаками ударного метаморфизма), которые концентрируются на едином уровне в разрезах, удаленных от Мексиканского залива. «Ударная зима», кислотные дожди и аноксия-гипоксия в глубинах океана (Ohno et al., 2014), сильнейшее пост-ударное цунами в Мексиканском заливе, разрушение морского шельфа, порождающее мега-турбинный массивный поток размером до сотен метров на некоторых участках Кубы (Алегрет и др., 2005), объясняют огромные масштабы массового вымирания. Некоторые авторы приписали это вымирание интенсивной вулканической деятельности в Декане (Индия). Однако было показано (Venkatesan et al., 1993), что эта вулканическая активность началась раньше границы K/Pg, и что выброс серы в атмосферу во время основной фазы базальтового вулканизма Деканских траппов вызвал лишь умеренное изменение климата (Schulte et al., 2010). В этом случае это было бы постепенное, а не массовое и внезапное вымирание и, кроме того, подобные крупные вымирания не наблюдались на пиках вулканической активности, предшествующих границе K/Pg.
(Molina, 2015)
Нами обнаружено, что позднемеловой вулканизм Декана вызвал временное глубоководное растворение карбонатов большей величины и в больших временных масштабах, чем предсказывалось геохимическими моделями. Тем не менее, эффект влияния вулканизма на сохранение карбонатов был незначительным по сравнению с воздействием болида.
(Henehan et al., 2016).
Зачастую считалось, что низкие концентрации Ir на K/Pg-границе показывают неполноту границы или отражают низкую скорость седиментации при накоплении космической пыли (Sawlowicz, 1993). Однако результаты данного исследования показывают, что даже слабые концентрации Ir являются продуктом одной глобальной причины: удара Чиксулуб.
(Esmeray-Senlet et al., 2017)
| Распределение морских донных фораминифер и стабильных изотопов в разрезах Окчулар и Эль-Кеф показывают серьезные изменения на границе K-Pg, отражающие биологический кризис на границе K-Pg и последующее восстановление в раннем палеоцене. Наши данные показывают, что усиленная рециркуляция питательных веществ в западной части Тетиса была особенно интенсивной первые десятки тысяч лет после удара. Новые сведения об экологическом отклике на снижение продуктивности экспорта после массового вымирания на границе мелового и палеогенового периодов подчеркивают важность изменения условий Живого океана в постимпактном мире.
(Vellekoop et al., 2017) |  |
A weighted mean 40Ar/ 39Ar age of 66.051±0.031 Ma for 25 fresh glassy spherules unequivocally establishes both their derivation from Chicxulub, and the association between the impact and the KPB
(Renne et al., 2018).
Слой сферул толщиной около 20 мм, представляющий собой отложения ударных выбросов Чиксулуб, обозначающий границу мелового и палеогенного периодов (K/Pg), был недавно обнаружен на острове Горгонилла. Это первая подтвержденная запись события K/Pg в Колумбии, Южной Америке и во всей восточной части Тихого океана. Отложения включают необычайно хорошо сохранившиеся стеклянные шарики (микротектиты и микрокриститы), достигающие 1,1 мм в диаметре. Важно отметить, что слой сферул Горгониллы уникален тем, что до 90% сферул не повреждены и не девитрифицированы. Сферулы были отложены в глубоководной морской среде, возможно, ниже глубины компенсации кальцита. Сохранность, нормальная градация размеров, наличие тонкой текстуры внутри шариков и отсутствие биотурбации или тягового переноса указывают на то, что сферулы осели с минимальными нарушениями. Слой сферул может представлять собой один из первых параавтохтонных первичных отложений Чиксулубского воздействия, известный на сегодняшний день.
Датировка 40Ar /39Ar и микропалеонтологический анализ показывают, что слой сферул Горгониллы образовался в результате удара Чиксулуба.
(Bermudez et al., 2019).
В 2020 году китайская миссия «Чанъэ-5» взяла пробы более килограмма лунной породы и почвы и доставила их на Землю. Образцы содержат бесчисленные крошечные стеклянные шарики, образовавшиеся при ударах астероидов о Луну. Мы очень подробно проанализировали эти стеклянные шарики, результаты опубликованы в журнале Science Advances и раскрывают новые подробности об истории падения астероидов на Луну за последние 2 миллиарда лет. В частности, мы обнаружили следы нескольких волн ударов, происходящих одновременно с ударами по Земле, включая удар Чиксулуб 66 миллионов лет назад. Анализируя химический состав и радиоактивность этих капель, мы можем определить их возраст. Оказалось, что возраст капель стекла в отдельных образцах почвы распределяется неравномерно, образуя кластеры. Один из кластерных возрастов совпадает с вымиранием динозавров. В нашем исследовании это подробно не рассматривалось, но это совпадение может указывать на то, что по пока неизвестным причинам существуют периоды, когда регулярные орбиты малых тел в Солнечной системе дестабилизируются и выходят на орбиты, где они могут столкнуться с Землей или Луной. Это означает, что на Земле также могли быть периоды, когда частота столкновений была выше, чем обычно, и что подобное увеличение возможно в будущем
(Немчин А. и Милькович К., 2022; Long et al., 2022).
