История Земли в 25 камнях: Геологические тайны и люди, их разгадавшие - Дональд Протеро
В начале 1980-х появилось еще одно возражение. Многие геологи давно знали, что прямо на мел-палеогеновой границе происходило второе по мощности вулканическое извержение в истории Земли – излияние лав на плато Декан в Индии и Пакистане. При этом в атмосферу могли выбрасываться несметные массы пыли и пепла, создававшие эффект, аналогичный гипотетической «стероидной ядерной зиме». Ситуация стала еще интересней, когда выяснилось, что много иридия содержат мантийные вулканы – например, Килауэа. (Иридий крайне редко встречается в земной коре, но в мантии и в космосе его несколько больше.) И снова последовало качание маятника. Обнаружение ударных шариков (капель вещества земной коры из кратера), ударно-метаморфизованного кварца (который образуется только при ударах и ядерных взрывах) и отложений вокруг Карибского моря и Мексиканского залива, свидетельствующих о гигантских цунами, указывали на то, что удар был реальностью. Однако уточненная датировка деканских лав показала, что их масштабное излияние тоже происходило непосредственно перед мел-палеогеновой границей.
Самой большой проблемой было отсутствие «главной улики» – кратера от предполагаемого удара. Имелось несколько кандидатов (в частности, кратер Мэнсон в штате Айова), однако датировка показала, что их возраст не подходит. В конце концов ответ на вопрос был найден – и опять же случайно. Еще в конце 1970-х гг. геолог-нефтяник Глен Пенфилд установил, что геофизические данные указывают на огромную засыпанную кратероподобную структуру, половина которой погребена под джунглями на севере полуострова Юкатан в Мексике, а половина скрыта морем. Но когда Пенфилд сообщил о своей находке в опубликованном в 1978 г. отчете нефтяной компании, никто еще не интересовался моделью столкновения Земли с астероидом. Спустя десятилетие специалист по планетологии Алан Хильдебранд понял, что по Карибскому морю и Мексиканскому заливу разбросаны вызванные цунами отложения и ударные капли, и начал искать кратер в этом регионе. В 1990 г. он наткнулся на отчеты Пенфилда. Погребенный кратер получил майяское название Чикшулуб – по расположенному недалеко от его центра поселению. Когда геологи провели бурение, датировка кратера показала точное попадание на мел-палеогеновую границу. Так подтвердилось, что именно сюда упал искомый астероид.
Что говорят окаменелости?
Конечно, хорошо установить, что в конце мелового периода случилось столкновение с астероидом, и многие геологи (особенно не палеонтологи) тут же остановились и объявили, что «дело закрыто». Но все гораздо сложнее, поскольку, как мы знаем, в то же самое время (причем даже несколько раньше столкновения) происходило излияние деканских лав. Как разделить эти два события? Добавьте тот факт, что в конце мелового периода произошло гигантское снижение уровня моря, осушившее огромные площади внутренних морей – например, меловых, некогда покрывавших Европу и Великие равнины Северной Америки, где существовало Западное внутреннее море (см. главу 19). Это обстоятельство должно было оказать огромное влияние на морских животных, среда обитания которых зависела от мелководья.
Лучшим арбитром в этом сложном переплетении причин и следствий должна была стать летопись окаменелостей. В конце концов, именно массовое вымирание динозавров, аммонитов и многих других существ заставило нас искать причину мел-палеогенового вымирания. Поэтому исследователи сосредоточились на этом вопросе. Если бы все жертвы мел-палеогенового вымирания исчезли одновременно на этом горизонте с иридием и другими ударными отложениями, то должен был бы доминировать сценарий столкновения. Если бы, напротив, организмы медленно вымирали в течение позднего мела, исчезли до удара или пережили удар, а затем вымерли, то более важными оказались бы постепенно проявлявшиеся последствия долговременного изменения климата в результате деканских извержений и, возможно, изменения уровня моря.
Именно здесь в основном сосредоточились споры, и за годы, прошедшие с первой публикации первоначальной импактной модели вымирания Альвареса, шло непрерывное накопление данных. Сразу скажу, что пока так и не обнаруживается простой закономерности, когда все заканчивается на уровне иридия (рис. 20.2). В действительности на горизонте столкновения вымерло только несколько групп животных, зато удивительно большое их количество либо пережило удар, либо вымерло или сократилось в численности задолго до столкновения.
Рис. 20.2 Вымирание и выживание при переходе через мел-палеогеновую границу. Схема составлена автором
В морском царстве обнаруживаются две группы планктонных организмов (амебоподобные фораминиферы и водоросли-кокколитофориды), которых, вероятно, уничтожила эта катастрофа; они, действительно, стали единственными значительными жертвами среди планктона (рис. 19.2). На три другие группы планктона (диатомовые водоросли, силикофлагелляты, а также амебоподобные радиолярии) то же самое событие повлияло, напротив, несущественно или не повлияло вовсе. Минимальному воздействию подверглось (если вообще подверглось) большинство морских беспозвоночных (губки, кораллы, морские ежи, морские лилии, офиуры, брахиоподы и мшанки). Две группы крупных моллюсков (иноцерамиды размером с обеденную тарелку и жившие колониями конусообразные рудисты) исчезли задолго до удара – возможно, из-за воздействия на океан вулканических газов, выделявшихся в деканских извержениях. Среди оставшихся моллюсков вымерло 35 % улиток и 55 % двустворчатых моллюсков, однако все исследования показывают, что их вымирание происходило постепенно в конце мелового периода. Единственные морские беспозвоночные, которые вымерли на мел-палеогеновой границе или вблизи нее, – аммониты, и большинство палеонтологов соглашаются с тем, что они пришли в упадок задолго до конца мелового периода, а возможно, их уже не существовало, когда прилетел камень из космоса. В некоторых местах (например, в Антарктиде) их численность постепенно уменьшалась в течение позднего мела, пока они практически не пропали на мел-палеогеновой границе, что согласуется с ухудшением климата из-за вулканических газов Декана. Кроме того, морские пресмыкающиеся (мозазавры, плезиозавры и гигантские черепахи) в позднем меле тоже находились в упадке, и нет убедительных доказательств того, что они дожили до удара.
Такая же сложная картина наблюдается и на суше. Пыльца свидетельствует, что типичная позднемеловая флора (группа видов Aquilapollenites) вымерла на иридиевом горизонте, а непосредственно на мел-палеогеновой границе наблюдается поразительное обилие спор папоротника, что согласуется со сценарием гибели растений, похолодания и темноты. Однако данные, касающиеся наземных животных, неоднозначны и противоречивы. Конечно, динозавры вымерли (кроме их потомков – птиц), однако последние исследования показывают, что их упадок наступил задолго
