Цунами от астероида, убившего динозавров, в высоту достигало полтора километра

Астероид, убивший динозавров и врезавшийся в Землю 66 миллионов лет назад, также вызвал цунами огромных размеров с волнами высотой полтора километра в Мексиканском заливе, воды которого распространились на полмира, говорится в новом исследовании.

Исследователи обнаружили свидетельства этого монументального цунами после анализа кернов из более чем 100 мест по всему миру и создания цифровых моделей чудовищных волн после удара астероида на мексиканском полуострове Юкатан.

«Это цунами было достаточно сильным, чтобы нарушить и размыть отложения в океанических бассейнах на половине земного шара», – говорится в заявлении ведущего автора исследования Молли Рейндж, которая провела моделирование для магистерской диссертации на факультете наук о Земле и окружающей среде Мичиганского университета.

Исследование цунами высотой полтора километра, которое ранее было представлено на ежегодной встрече Американского геофизического союза в 2019 году, было опубликовано онлайн сегодня в журнале AGU Advances.

Рейндж изучила путь цунами сразу после столкновения с астероидом. На основе полученных ранее данных ее команда смоделировала астероид размером 14 км в поперечнике, который в момент столкновения с Землей двигался со скоростью 43 500 км/ч, что в 35 раз превышает скорость звука. После падения астероида многие формы жизни погибли; неавианские динозавры вымерли (до наших дней дожили только птицы, которые являются живыми динозаврами), и около трех четвертей всех видов растений и животных были уничтожены.

Исследователи знают о многих пагубных последствиях падения астероида, таких как бушующие пожары, в которых заживо сгорали животные, и измельчение богатых серой пород, что привело к смертельным кислотным дождям и длительному глобальному похолоданию. Чтобы узнать больше о возникшем цунами, Рейндж и ее коллеги проанализировали геологию Земли, успешно проанализировав 120 «пограничных участков», или морских отложений, отложенных непосредственно перед или после массового вымирания, которое ознаменовало конец мелового периода.

Эти пограничные участки совпали с предсказаниями их модели высоты и хода волн, сказал Рейндж.

Начальная энергия цунами от удара была в 30 000 раз больше, чем энергия, высвобожденная цунами от землетрясения в Индийском океане в декабре 2004 года, в результате которого погибло более 230 000 человек, обнаружили исследователи.

После столкновения с Землей астероид образовал кратер шириной 100 км и выбросил в атмосферу плотное облако пыли и сажи. Через 2,5 минуты после удара завеса выброшенного материала вытолкнула стену воды наружу, создав на короткое время волну высотой 4,5 км, которая обрушилась вниз, когда выброшенные вещества упали обратно на Землю, согласно моделированию.

На 10-й минуте волна цунами высотой 1,5 км на расстоянии около 220 км от места удара прокатилась по заливу во всех направлениях. Через час после столкновения цунами покинуло Мексиканский залив и устремилось в Северную Атлантику. Через четыре часа после столкновения цунами прошло через Центральноамериканский морской путь – проход, который в то время разделял Северную и Южную Америку, – и попало в Тихий океан.

Через день после столкновения с астероидом волны прошли через большую часть Тихого и Атлантического океанов, вошли в Индийский океан с обеих сторон и через 48 часов после удара коснулись большинства берегов земного шара.

Сила цунами

После столкновения цунами распространилось в основном на восток и северо-восток, хлынув в северную часть Атлантического океана, а также на юго-запад через Центральноамериканский морской путь, впадающий в южную часть Тихого океана. Скорость движения воды в этих районах была настолько высокой, что, вероятно, превышала 0,6 км/ч – скорость, способная размывать мелкозернистые отложения морского дна.

Другие регионы в основном избежали воздействия цунами, включая Южную Атлантику, северную часть Тихого океана, Индийский океан и то, что сейчас является Средиземным морем, согласно моделям команды. Моделирование показало, что скорость воды в этих районах была меньше порога в 0,6 км в час.

Команда даже обнаружила открытые скальные отложения – после столкновения на северном и южном островах в восточной части Новой Зеландии, на расстоянии более 12 000 км от кратера Чиксулуб в Мексике. Первоначально ученые считали, что эти отложения образовались в результате местной тектонической активности. Но из-за их возраста и расположения в смоделированном маршруте цунами, исследователи возложили ответственность за это на массивные волны астероида.

«Мы считаем, что эти отложения фиксируют последствия ударного цунами, и это, пожалуй, самое красноречивое подтверждение глобального значения этого события», – сказал Рейндж.

Хотя модели не оценивали затопление прибрежных районов, они показали, что волны в открытом океане в Мексиканском заливе превысили бы 100 м, а волны достигли бы высоты более 10 м, когда цунами приблизилось к прибрежным районам Северной Атлантики и частям тихоокеанского побережья Южной Америки, говорится в заявлении.

По мере того, как вода становилась мелкой вблизи побережья, высота волн резко возрастала.

«В зависимости от геометрии побережья и набегающих волн, большинство прибрежных регионов были бы затоплены и в той или иной степени подверглись эрозии, – пишут авторы исследования. – Любые исторически зафиксированные цунами меркнут по сравнению с таким глобальным воздействием».