ربما تكون “فصول الشتاء البركانية” المتكررة قد تركت الديناصورات جائعة وترتجف وعرضة لـ “ضربة نهائية” قاتلة من الكويكب الذي قضى عليها في النهاية.
على الأقل، توصل فريق دولي من الباحثين من إيطاليا والنرويج وكندا والولايات المتحدة إلى هذا الاستنتاج في دراسة جديدة، والتي قامت بتحليل غازات الكبريت والفلور المحاصرة في الصخور البركانية القديمة من بركان ديكان ترابس العملاق سيئ السمعة.
وقد توصلت دراستهم الجديدة إلى أن هذا الكبريت والفلور – الذي قذفته مصائد ديكان قبل أكثر من 200 ألف عام من حدث مستوى الانقراض – كان من شأنه أن يخفض درجات الحرارة العالمية بما يصل إلى 18 درجة فهرنهايت (10 درجات مئوية).
تضيف النتائج مزيدًا من الوضوح إلى الجدل المحتدم بين علماء الحفريات وغيرهم من العلماء حول السبب الحقيقي وراء انقراض الديناصورات.
يتوافق عملهم مع نظرية التسوية: “نموذج انقراض الضغط والنبض”.
كشفت دراسة جديدة أن “فصول الشتاء البركانية” المتكررة ربما تركت الديناصورات جائعة وترتجف وعرضة لـ “ضربة نهائية” قاتلة من الكويكب الذي قضى عليها في النهاية.
قام فريق دولي من الباحثين من إيطاليا والنرويج وكندا والولايات المتحدة بتحليل غازات الكبريت والفلور المحاصرة في طبقات الصخور البركانية القديمة (الموضحة أعلاه على اليمين) من بركان ديكان ترابس الهائل في الهند. ومن المرجح أن الغازات البركانية أدت إلى انخفاض درجات الحرارة على مستوى العالم
وقال الباحث المشارك في الدراسة والجيولوجي دون بيكر: “يوضح بحثنا أن الظروف المناخية كانت غير مستقرة بشكل شبه مؤكد، مع فصول شتاء بركانية متكررة كان من الممكن أن تستمر لعقود، قبل انقراض الديناصورات”.
وقال بيكر، الذي يدرس في جامعة ماكجيل الكندية في مونتريال: “يساعد عملنا في تفسير حدث الانقراض الكبير هذا الذي أدى إلى ظهور الثدييات وتطور جنسنا البشري”.
وقام الفريق بتحليل مركبات الكبريت والفلور المحتبسة في عينات مأخوذة من “كومة الحمم البركانية” في ديكان ترابس في سلسلة جبال غاتس الغربية في الهند، بالقرب من بومباي.
تم تحديد التركيزات الدقيقة للمركبات، والتي تم قياسها بأجزاء في المليون، عن طريق قياس الطيف الفلوري للأشعة السينية لإشعاع السنكروترون، والذي يقصف العينات بمسامير ممغنطة من الإشعاع، ثم يسجل كيفية ارتداد هذا الإشعاع وانتشاره مرة أخرى.
بعض “فصول الشتاء البركانية”، وفقًا للمؤلف المشارك في الدراسة، الجيولوجي دون بيكر، “كان من الممكن أن تستمر عقودًا” لكل منها، قبل النيزك الذي أدى إلى انقراض الديناصورات.
رسم بيكر تشبيهًا بالطهي لشرح عملية حساب حجم الكبريت والفلور في الغلاف الجوي من النسب الصغيرة الموجودة داخل صخور الحمم البركانية.
“تخيل صنع المعكرونة في المنزل. “تغلي الماء وتضيف الملح ثم المعكرونة” ، بدأ بيكر في بيان.
وقال: «بعض الملح من الماء يدخل في المعكرونة، لكن ليس كثيرًا منه».
عمل بيكر وفريقه بنسب معروفة مماثلة لتقدير كمية مركبات غاز الكبريت والفلور التي غمرت الغلاف الجوي للأرض خلال العصر الطباشيري.
حدث انخفاض مطرد في درجة الحرارة خلال أواخر العصر الطباشيري، وفقًا لتقديرات دراسات المناخ القديم السابقة، مع تركيزات أعلى من مركبات الكبريت في عدة طبقات من الحمم البركانية القديمة من مصائد ديكان: الطبقات المعروفة باسم ثاكورفادي من خلال التكوينات الصخرية بوش.
وجد أن محتوى الكبريت يصل إلى 1800 جزء في المليون في هذه الطبقات.
ومن خلال حسابات الباحثين، يشير ذلك إلى أن كمية من غاز الكبريت يتراوح حجمها بين 86000 و466000 كيلومتر مكعب قد انفجرت في الغلاف الجوي في عصور ما قبل التاريخ.
عندما يتعلق الأمر بغازات الفلور، لا يعتقد بيكر وزملاؤه أنه ساهم في تغير مناخي كبير، ولكن تركيزاته لها تأثيرات سمية أخرى أكثر محلية.
وكتبوا في دراستهم، التي نشرت في مجلة Science Advances: “هناك أدلة تاريخية على التأثيرات المحلية لتفريغ غاز الفلور، كما تم ترسيبها بسهولة من الضباب البركاني”.
أعلاه، ثوران نوفمبر 2023 من أحد أكثر البراكين نشاطًا وأطولها في أوروبا، بركان إتنا المغطى بالثلوج في إيطاليا. يُظهر إتنا كيف كان يبدو شكل “فصول الشتاء البركانية” العالمية
تم نحت وتخديد مناطق ضخمة من غرب الهند بواسطة تدفقات الحمم البركانية من بركان ديكان ترابس الهائل منذ أكثر من 66 مليون سنة. أعلاه، صورة القمر الصناعي SkySat لـ Deccan Traps التي تم التقاطها في مارس 2018 فوق ولاية ماهاراشتراين في الهند.
كانت “الضربة النهائية” من وجهة نظر الباحثين هي بشكل شبه مؤكد تأثير تشيككسولوب الشهير، عندما اصطدم كويكب غني بالكربون بشبه جزيرة يوكاتان في المكسيك منذ حوالي 66 مليون سنة. وأدى التأثير إلى تريليونات الأطنان المترية من سحب الغبار وعصر جليدي جديد
وشملت تلك التأثيرات المحلية “الأمطار الحمضية، وفشل المحاصيل، وتسمم الماشية” بعد ثوران بركان لاكي في أيسلندا في عامي 1783 و1784.
في جوهر الأمر، يتوقع الباحثون أن حلقة الفلور في بركان لاكي قد تكون مثالًا جيدًا لكيفية تأثير النشاط البركاني الهائل لـ Deccan Traps على المزيد من الضرر للديناصورات منذ أكثر من 66 مليون سنة.
“إن البراكين في Deccan Traps مهدت الطريق لأزمة حيوية عالمية”، كما قال الفريق في دراستهم الجديدة، “مما أدى إلى تدهور الظروف البيئية بشكل متكرر من خلال فرض فصول شتاء بركانية قصيرة متكررة”.
لكن “الضربة الأخيرة” في نظرهم كانت على نحو شبه مؤكد تأثير تشيككسولوب الشهير، عندما اصطدم كويكب غني بالكربون بشبه جزيرة يوكاتان في المكسيك قبل حوالي 66 مليون سنة.
أدى الاصطدام، الذي ترك حفرة عرضها ستة أميال مرئية حتى يومنا هذا، إلى تدمير الكوكب وتحطيم سحابة ساخنة من الغبار والرماد والبخار ونشر 25 تريليون طن متري من المواد في الغلاف الجوي، حتى أن بعضها أفلت من مدار الأرض. .
ويقول العلماء إن الحرارة المتدفقة لبقية تلك المواد تسببت في حرائق الغابات في 70% من الكوكب وتركت سحبًا غبارية ضخمة عجلت بعصر جليدي جديد.
لكن الديناصورات كانت تعاني بالفعل من سوء الأحوال الجوية في ذلك الوقت، بناءً على العمل الجديد الذي قام به بيكر وفريقه.
وكتبوا: “تشير مجموعة البيانات لدينا إلى أن الاضطرابات المناخية الناجمة عن البراكين كانت جارية بالفعل”.