La ricerca supporta l’ipotesi dell’impatto del Dryas più giovane, suggerendo che un frammento di cometa abbia causato significativi cambiamenti climatici ed estinzioni di specie 12.800 anni fa attraverso esplosioni atmosferiche ad alta pressione e alta temperatura, evidenziate da materiali come il platino e il quarzo shockato trovati in tutto l’est degli Stati Uniti.
I ricercatori stanno scoprendo ulteriori prove a supporto dell’ipotesi dell’impatto del Dryas più giovane, che suggerisce che una cometa frammentata sia entrata nell’atmosfera terrestre 12.800 anni fa. Questo evento ha innescato un drammatico cambiamento climatico, interrompendo bruscamente la tendenza al riscaldamento del pianeta e precipitandolo nelle condizioni quasi glaciali del periodo del Dryas più giovane.
Evidenze di Esplosioni Cosmiche negli Stati Uniti Orientali
Il professore emerito dell’Università della California, Santa Barbara, James Kennett, e il suo team hanno identificato materiali noti come proxy di impatto collegati a un’esplosione cosmica in diversi siti degli Stati Uniti orientali, tra cui New Jersey, Maryland e Carolina del Sud. Questi materiali, come il platino, le microsfere, il vetro fuso e il quarzo fratturato da shock, indicano le estreme pressioni e temperature generate dall’evento. I loro risultati sono stati recentemente pubblicati nella rivista Airbursts and Cratering di ScienceOpen.
“Ciò che abbiamo scoperto è che le pressioni e le temperature non erano caratteristiche degli impatti che formano crateri principali, ma erano coerenti con le cosiddette esplosioni atmosferiche di ‘touchdown’ che non formano molti crateri”, ha detto Kennett.
Confronto tra Impatti Celesti: da Tunguska al Dryas più giovane
La Terra è bombardata ogni giorno da tonnellate di detriti celesti, sotto forma di minuscole particelle di polvere. All’altro estremo della scala ci sono gli impatti estremamente rari e catastrofici come l’evento Chicxulub che, 65 milioni di anni fa, ha causato l’estinzione dei dinosauri e di altre specie. Il suo cratere d’impatto largo 150 chilometri (93 miglia) si trova nella penisola dello Yucatán, in Messico.
In qualche punto intermedio ci sono gli impatti che non lasciano crateri sulla superficie terrestre ma sono comunque distruttivi. L’onda d’urto dell’evento di Tunguska del 1908 ha abbattuto 2.150 chilometri quadrati (830 miglia quadrate) di foresta, quando l’asteroide di circa 40 metri (130 piedi) di diametro è entrato in collisione con l’atmosfera a quasi 10 chilometri (6 miglia) sopra la taiga siberiana.
Si stima che la cometa ritenuta responsabile dell’episodio di raffreddamento del Dryas più giovane fosse larga 100 chilometri (62 miglia) – molto più grande dell’oggetto di Tunguska – e si sia frammentata in migliaia di pezzi. Lo strato di sedimenti associato all’esplosione atmosferica si estende per gran parte dell’emisfero settentrionale, ma può essere trovato anche in luoghi a sud dell’equatore.
Quarzo Shockato e Silice Amorfa
I ricercatori sono particolarmente interessati alla presenza di quarzo shockato, indicato da un modello di linee, chiamate lamelle, che mostrano uno stress sufficiente a deformare la struttura cristallina del quarzo, un materiale molto duro. Questo “crème de la crème” delle prove di impatto cosmico è presente nei crateri d’impatto, tuttavia, collegare il quarzo shockato alle esplosioni atmosferiche cosmiche si è dimostrato più difficile.
“Nella forma estrema, come quando un asteroide colpisce la superficie terrestre, tutte le fratture sono molto parallele”, ha spiegato Kennett. “Nel campo delle esplosioni atmosferiche cosmiche, sono presenti diverse variabili. Quando ci si pensa, le pressioni e le temperature che producono queste fratture varieranno a seconda della densità, dell’angolo d’ingresso, dell’altitudine dell’impatto e delle dimensioni dell’oggetto impattante.
Quello che abbiamo trovato – e questo è ciò che è caratteristico dello strato d’impatto, chiamato Limite del Dryas più giovane – è che sebbene occasionalmente vediamo nei grani di quarzo esempi del tradizionale quarzo shockato con fratture parallele, vediamo principalmente grani che non sono paralleli”, ha detto.
Queste fratture si presentano in un modello irregolare, simile a una ragnatela, di linee intersecanti, sinuose e fessure superficiali e sottosuperficiali, a differenza delle deformazioni parallele e planari del quarzo shockato associato agli impatti trovati nei crateri.
Queste deformazioni subparallele e subplanari sono dovute in gran parte alle pressioni relativamente basse causate dalle esplosioni che avvengono sopra il suolo, affermano i ricercatori, rispetto agli impatti che entrano in contatto con la Terra.
“Esiste un’intera gamma di diversi quarzi shockati, quindi dobbiamo fare un caso ben documentato che siano effettivamente significativi per interpretare l’impatto cosmico, anche se non riflettono un tradizionale evento di formazione di crateri principale”, ha detto Kennett.
Proxy di Impatto e la Loro Rilevanza Geologica
Riferimento: Platino, quarzo fratturato da shock, microsfere e vetro fuso ampiamente distribuiti negli Stati Uniti Orientali all’inizio del Dryas più giovane (12,8 ka) di Christopher R. Moore, Malcolm A. LeCompte, James P. Kennett, Mark J. Brooks, Richard B. Firestone, Andrew H. Ivester, Terry A. Ferguson, Chad S. Lane, Kimberly A. Duernberger, James K. Feathers, Charles B. Mooney, Victor Adedeji, Dale Batchelor, Michael Salmon, Kurt A. Langworthy, Joshua J. Razink, Valerie Brogden, Brian van Devener, Jesus Paulo Perez, Randy Polson, Michael Martínez-Colón, Barrett N. Rock, Marc D. Young, Gunther Kletetschka, Ted E. Bunch e Allen West, 8 maggio 2024, Airbursts and Cratering. DOI: 10.14293/ACI.2024.0003
