Раскрыто происхождение астероида, убившего динозавров

Ученые определили источник и состав астероида, ответственного за массовое вымирание 66 миллионов лет назад, идентифицировав его как редкий углеродистый астероид, появившийся за пределами Юпитера.

На Земле произошло несколько массовых вымираний. Последнее из них случилось 66 миллионов лет назад на границе мелового и палеогенового периодов (граница K-Pg) и привело к потере примерно 60% видов планеты, включая нептичьих динозавров.

Считается, что массивный Чиксулубский метеорит, столкнувшийся с Землей в районе современного Мексиканского залива, сыграл ключевую роль в этом вымирании. Доказательствами этой теории служат высокие уровни элементов платиновой группы (PGE), таких как иридий, рутений, осмий, родий, платина и палладий в пограничных слоях K-Pg, которые редко встречаются на Земле, но часто — в метеоритах. Эти повышенные уровни PGE были обнаружены по всему миру, что говорит о том, что удар разнес обломки по всей планете.

Хотя некоторые ученые предполагают, что альтернативным источником PGE могла быть масштабная вулканическая активность из магматической провинции Деканских траппов, все же конкретные соотношения PGE на границе K-Pg больше соответствуют ударам астероидов, чем вулканической активности. Однако многое в природе Чиксулубского метеорита, в частности, его состав и внеземное происхождение, плохо изучено.

Чтобы ответить на эти вопросы, Марио Фишер-Гёдде и его коллеги оценили изотопы рутения (Ru) в образцах, взятых с границы K-Pg. Для сравнения они также проанализировали образцы из пяти других астероидных ударов за последние 541 миллион лет, образцы из древних архейских (возрастом 3,5–3,2 миллиарда лет) сферических слоев, связанных с ударами, и образцы из двух углеродистых метеоритов.

Авторы работы, опубликованной в журнале Science, обнаружили, что изотопные сигнатуры Ru в образцах с границы K-Pg были однородными и близко соответствовали сигнатурам углистых хондритов (CC), а не земных или других типов метеоритов, что позволяет предположить, что Чиксулубский метеорит, вероятно, произошел от астероида типа C, образовавшегося во внешней части Солнечной системы.

Также авторы исследования исключают комету как источник астероида. Древние архейские образцы также предполагают наличие метеоритов с составом, подобным CC, что указывает на схожее их происхождение вне Солнечной системы. Образцы древних слоев соответствуют ударам астероидов углеродистого типа во время последних стадий аккреции Земли. Дополнительные измерения пяти других мест ударов метеоритов, напротив, показали, что они были вызваны силикатными астероидами, которые образовались внутри Солнечной системы.

Эти выводы проясняют текущие дискуссии относительно характеристик Чиксулубского метеорита и трансформируют знания о прошлом Земли и космических телах, которые на нее повлияли.