공룡이 죽었을 때 6 억 6 천만 년 전의 화산 폭발이 거의 일어났다

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소행성 공격으로 공룡이 사라 졌다는 것을 알고 있습니까? Chicxulub 충격 사건이 공룡에게 끔찍한 결과를 가져 왔다는 많은 증거가 있습니다. 그러나 사진은 그것보다 조금 더 복잡합니다. 극단적 인 화산 활동은 멸종에 기여했을 수 있습니다.

약 6 천 6 백만 년 전 백악기 말에 공룡은 멸종했습니다. 공룡뿐만 아니라 모든 식물과 동물의 약 75 %가 멸종했습니다. 조류 공룡은 살아 남았습니다.

동시에 오늘날의 멕시코에서는 거대한 소행성이나 혜성이 지구의 유카탄 반도에 부딪쳤다. Chicxulub 충격 사건이라고 불린 충격 지역의 암석 구조와 유형으로 인해 수증기와 특히 오래 지속되는 먼지로 대기를 흐리게했습니다.

Chicxulub가 멸종을 일으킨다는 결론을 내리는 것은 쉬웠습니다. 영향 사이트 자체를 넘어서는 많은 증거가 있습니다.

우선, 멸종 그 자체를 백악기-고유 전자 멸종 (K-Pg 멸종)이라고합니다. 백악기 시대의 끝과 고생대 기간의 시작을 표시했기 때문입니다. (백악기 3 차 멸종 (K-T 멸종)이라고도합니다.)

지질 기록에는 6,600 만 년 전 K-Pg 경계라고 불리는 퇴적층이 포함되어 있습니다. K-Pg 경계는 전세계 해양 및 육상 암석에 존재합니다. 지구에는 희귀하지만 소행성이 풍부합니다. 결론적으로 Chicxulub 충격은 이리듐을 전 세계 대기로 확산 시켰으며, 현재 충격 사건을위한 일종의 흡연 총인 지구의 지질에 보존되어 있습니다.

그러나 화산 폭발이 6 천 6 백만 년 전에 대량 멸종에 기여했다는 증거가 증가하고 있으며, 그 증거는 데칸 트랩 (Decan Traps)이라는 암석층에서 나온 것입니다. 새로운 연구는 K-Pg 멸종과 데칸 트랩을 유발 한 화산 활동 사이의 연결을 강화합니다.

Deccan Traps는 인도에서 가장 큰 화성 지방으로 알려진 지역입니다. 지구상에서 가장 큰 화산 지형지 물 중 하나입니다. 함정은 여러 층의 현무암 용암이며 모두 합쳐서 두께가 2km 이상입니다. 데칸 트랩은 500,000km의 면적을 차지합니다. 평방 미터 (200,000 mi. sq.), 한 번에 150 만 평방 킬로미터에 달했습니다. (600,000 mi. sq.) 용암의 부피는 백만 입방 km (200,000 입방 마일)입니다.

"Traps"라는 이름은 계단을 의미하는 스웨덴어 "trappa"에서 유래했습니다. 그것은 지역의 풍경에서 계단 같은 구조를 나타냅니다.

하지만이 함정에는 바위보다 더 많은 것이 있습니다. 데칸 트랩을 만드는 데 필요한 화산 활동의 양은 유독 가스로 대기를 오염했을 것입니다. 이제 프린스턴 대학의 두 지구 학자들은 데칸 트랩과 K-Pg 멸종 사이에 인도의 데칸 트랩을 만든 최초의 고해상도 타임 라인과 더 강력한 연계를 맺었습니다. 그들의 연구는 과학의 2 월 22 일호에 나타납니다.

두 과학자는 프린스턴 대학의 Blair Schoene과 Gerta Keller입니다. 그들은이 연구를 위해 국제 팀을 이끌었고, 데칸 트랩의 여러 층을 그 어느 때보 다 정확하게 데이트하려고 시도했습니다.

지구과학 부교수 인 쇼네 (Schoene)는“공룡은 지구를 때리는 소행성으로 공룡이 죽었다는 것을 들었다. “많은 사람들이 깨닫지 못하는 것은 지난 5 억 년 동안 다른 대량 멸종이 있었으며, 많은 사람들이 홍수 현무암 또는 대형 화성 지방으로 알려진 거대한 화산에서 나온 대규모 화산 유출과 일치한다는 것입니다.

함정이 K-Pg 멸종에 연루된 것은 이번이 처음이 아니다. 그러나이 새로운 연구의 정확성은 요점을 몰아냅니다.

지층 형성을위한 노력을 지질 연대기라고합니다. Geochronology는 암석 자체의 고유 한 특성을 사용하여 나이를 찾습니다. 일반적으로 동위 원소 비율과 방사성 붕괴에 의존합니다.

일반적으로 탄소 연대 측정이라고 불리는 가장 유명한 지구 연대 기법은 방사성 탄소 -14의 붕괴율을 사용하여 화석 시대를 찾습니다. 그러나 탄소 연대 측정은 수천 년 된 살아있는 조직에서만 작동하므로 고고학에는 유용하지만 6 천 6 백만 년 된 현무암에는 유용하지 않습니다.

대량 멸종 당시의 암석의 경우, 지구 과학자들은 자연적으로 방사성 물질을 선택할 수 있습니다. 우라늄을 이용한 지리학은 매우 정확한 나이를 산출하지만 우라늄을 함유 한 미네랄은 데칸 트랩에서 거대한 용암의 흐름을 구성하는 암석 인 현무암에서는 거의 발생하지 않습니다. 우라늄 함유 지르콘은 고대 암석과 데이트하는 또 다른 방법이지만, 실리카가 더 풍부한 화학 물질을 보유한 세인트 헬렌 산 화산에서 폭발하는 폭발에서 더 자주 발견됩니다.

이러한 데이트 제한 사항을 염두에두고 과학자 팀은 성공을 예측하는 데 신중을 기했습니다. 그들은 데칸 트랩을 처음 방문했을 때의 결과를 기대할 수 없었습니다.

"지구과학 분야의 박사후 연구원 인 2011 년 클래스의 마이크 에디 (Mike Eddy)는"데칸 트랩으로의 첫 여행이 우리가 생산할 수있는 데이터 세트의 유형으로 이어질 것이라고 예상하지 않았다 "고 말했다. 그리고 공동 저자 과학 종이.

그러나 그들은 운이 좋았다.

데칸 트랩에서 처음 며칠 동안 과학자들은 굵은 현무암이라고 불리는 샘플을 수집했습니다. 현무암은 지구상에서 가장 흔한 화산암입니다. 우라늄의 방사성 붕괴는 지리학의 벤치 마크 방법 중 하나이기 때문에 우라늄 함유 미네랄이 포함 된 샘플을 찾고있었습니다. 데칸 트랩과 같은 지형에서는 드물고 화산재에서는 더 흔하기 때문에 처음에는 아무도 발견하지 못했습니다.

그러나 며칠 후, 그들은 찾고 있던 실리카가 풍부한 암석의 종류를 발견했습니다.

에디는“인도에서 첫 주 동안 우리는 두 개의 현무암 흐름 사이에 높은 실리카 애쉬 베드 (silica ash bed)를 발견했다. 연구원들은 실리카가 풍부한 화산재가 방사성 우라늄을 보존하는 작은 지르콘 결정을 쉽게 함유 할 수 있다는 것을 알고 있었다. 에디는“블레어가 화석 토양이 이런 종류의 재를 소량으로 모을 수 있다는 것을 깨달았을 때 하루나 이틀이 지났다”고 말했다.

그래서 팀은 그들의 초점을 바 꾸었습니다. 대신, 그들은 현무암 흐름 사이의 재 퇴적물을 검색하여 재에 포함 된 지르콘 내부의 방사성 우라늄을 찾았습니다. 우라늄은 지르콘, 따라서 재 층을 쉽게 만들 수 있습니다. 용암 흐름 위와 아래에있는 재 층을 연대함으로써 용암 자체와 분화 날짜를보다 정확하게 측정 할 수 있습니다.

팀은 Deccan 지방에서 3 번의 시즌을 보냈으며 141 곳의 샘플을 Princeton의 실험실로 보냈습니다. 우라늄 함유 지르콘 결정이라는 24 가지 샘플이 팀에 필요한 것을 담았습니다. 샘플의 분석은 데칸 트랩이 4 개의 별개의 분출 펄스에 의해 생성되었음을 보여 주었다. 그리고 그 각각의 펄스는 공룡과 그 당시 지구상의 다른 생명체의 대부분에 대한 파멸의 철자가되었습니다.

화산이 폭발 할 때마다 대기가 바뀝니다. 많은 양의 황과 이산화탄소가 암석 내부의 장기 격리로부터 대기로 방출됩니다. 유황은 대기에 단기적인 냉각 효과가있는 반면 이산화탄소는 장기적인 온난화 효과가 있습니다. 이 두 가지가 합쳐지면 기후 변화가 심할 수 있습니다.

쇼네는“이로 인해 기후는 따뜻하고 추운시기 사이에 기후 변화로 이어질 수 있으며, 이는 지구상에서의 생활을 어렵게 만듭니다. 그러나 이러한 분화가 지구의 생명에 어떤 영향을 미쳤는지 더 명확하게 알기 위해서는 타이밍이 맞아야했습니다. CO2의 양은 100 년이 걸리는 것과 100 년이 지난 후에 대기에 주입되면 매우 다른 영향을 미칩니다.

과학자들이 확인한 4 개의 분출 펄스 중 2 개는 대량 멸종 전에 발생했습니다. 이 두 가지 중 두 번째는 Chicxulub 충돌 이전에 수만 년 전에 시작되었으며, 지질 학적 측면에서 거의 같은 순간입니다. Schoene 박사는“처음 두 펄스는… 기후가 추위에서 더위로 추위에 다시 변동하는 기간에 해당하며, 많은 과학자들은 이것이 대량 소멸 사건에 기여했을 수있는 기후의 초기 붕괴를 의미한다고 생각한다”고 말했다. "우리의 데이터는 아마도 두 번째 맥박이 소멸 직전에 중요한 역할을했을 수 있음을 보여줍니다."

게르 타 켈러는“데칸 화산은 공룡 대량 멸종의 가장 큰 원인이다. "Chixxulub 영향은 그들의 사망에 기여했을 수도 있지만,이 영향의시기와 환경 적 영향은 여전히 결정된 상태입니다."

같은 과학 호에 게재 된 최근의 다른 연구에서는 데칸 트랩에 다른 방법을 사용하여 다른 날짜를 제시했습니다. 이 연구는 프린스턴 연구에서 확인한 4 개의 별개의 화산 펄스가없고 데칸 트랩 볼륨의 90 % 이상이 백만 년 이내에 폭발했다고 결론지었습니다. 또한 K-Pg 멸종 이후 약 75 %가 발생했으며 백악기 말기의 기후 변화는 데칸 트랩에서 가장 작은 분화 단계와 일치한다고 결론 지었다. 그렇다면 Deccan Trap 화산은 멸종을 초래할 수 없었습니다.

이 연구의 일부라는 영향에 대한 화산 논쟁의 성격을 알고있는 다른 과학자들은 그들의 결론에서 더 신중하다.

이 연구에 참여하지 않았고 대량 멸종에서 화산의 역할에 반대하는 Yale의 지질 및 지구 물리학과 조교수 인 Pincelli Hull은“일반적으로이 논문이 중요하고 흥미 롭다고 생각한다. "이 논문은 [데 칸트 트랩] 분화시기를 엄청나게 앞당겼지만, 가스 방출시기와 관련이있는 방법은 여전히 화산과 영향의 관련 역할이 무엇인지 정확히 파악하기 위해 해결해야 할 중요한 문제입니다."

긴 연구 기간 동안 한 연구에서 과학적 논쟁이 일어나지 않는 경우는 거의 없으며,이 연구도 다르지 않습니다. 과학자들이 물건을 측정하고 생각하는 데 더 능숙 해짐에 따라 과학은 발전합니다. 이것은 토론의 끝이 아닙니다.

K-Pg 소멸을 유발하기 위해 1-2 펀치가 필요할 수 있습니다. 공룡은 Chicxulub의 충격에 의해 무너 졌을 수 있으며, 도중에 화산으로 인해 무너졌습니다. 또는 그보다 훨씬 복잡 할 수 있습니다.

2016 년 연구에 따르면 공룡 종은 K-Pg 멸종 전 수백만 년 전에 이미 멸종했으며 새로운 종은이를 대체하지 않는 것으로 나타났습니다. 동시에, 포유류 종은 더욱 다양해졌으며, 화산 활동과 Chicxulub 충격에 의해 야기 된 변화에 적응하기에 더 좋은 위치에있을 것이다. 어쩌면 진화론 적으로 공룡들은 그 길을 따라 갔으며, 충격과 화산은 느낌표 일뿐입니다.

그리고 우리는 확실하지 않을 것입니다.