Terni_Kosti_skalyi_i_zvezdyi._Nauka_o_tom_kogda_chto_proizoshlo.395719 - Крис Терни

Чтобы излить такое количество лавы, извержения на Деканском плоскогорье должны были длиться до­статочно долго. Помимо лавы вулканы выбрасывали в атмосферу пепел и газы, которые заслоняли земную поверхность от солнечных лучей, приводя к похолода­нию. Такие катаклизмы должны были резко снизить фотосинтез и изменить климат, что могло повлечь за собой глобальное вымирание. Такая картина со­бытий вполне подтверждалась датированием, прове­денным на Деканском плоскогорье в 1960-х и 1970-х. С помощью калиево-аргонового и аргонно-аргонового методов было установлено, что извержения произош­ли от 40 до 100 млн лет назад. К сожалению, эти при­близительные цифры не давали представления о том, повлекла за собой, пришлась на самый пик или завер­шила эта вулканическая активность смену эпох К-Т, случившуюся около 65 млн лет назад.

Одновременно с исследованием траппов Декан­ского плоскогорья развивалась и другая, альтернативная гипотеза. В 1980 г. группа под руководством отца и сына Луиса и Уолтера Альваресов из Калифор­нийского университета попыталась измерить соотношение разных химических элементов в тонкой глинистой границе К-Т. Прежде всего их интересо­вали те, что чаще встречаются в составе метеоритов, чем в земной коре и верхней мантии, например ири­дий. При сгорании метеорита в земной атмосфере иридий и прочие элементы попадают на поверхность нашей планеты — предположительно с постоянной регулярностью. Таким образом, измерив содержание этих элементов в глинистой прослойке, можно узнать, сколько времени она откладывалась. Чем ниже кон­центрация, тем быстрее образовалась прослойка.

Результаты оказались совершенно неожиданными. Вместо небольших вкраплений в глинистом слое кон­центрация искомых элементов на границе К-Т зашкалила далеко за те показатели, которые получились бы в случае периодического высыпания метеоритной пыли. Так, например, по иридию на разных участках наблюдалось 40-330-кратное превышение нормы. Очевидно, метеоритной пылью дело не ограничилось, и требовались другие объяснения.

Единственное приемлемое объяснение группа Альваресов видела в метеоритном воздействии. Метеорит 10±4 км в поперечнике вполне мог оставить то количество иридия, которое было найдено в темной глинистой прослойке К-Т. При подобной катастрофе в атмосферу было бы выброшено облако каменной пыли, в 60 раз превышающее массу метеорита. Часть его долгие месяцы, если не годы, висела бы в атмосфе­ре, блокируя солнечные лучи. То есть по воздействию на земной климат этот катаклизм не отличался бы от извержений на Деканском плоскогорье. Однако он повлек бы за собой и другие последствия. Страш­ный жар уничтожил бы все живое в радиусе 500 км от места падения, а взрывная волна вызвала бы по­жары в других областях мира. В результате выброса в атмосферу большого количества углекислого газа начались бы кислотные дожди. Жизнь на Земле ока­залась бы под угрозой исчезновения.

Однако выводы калифорнийской группы получи­лись довольно смелыми, учитывая, что место падения Альваресы так и не определили. И как быть с Декан­ским плоскогорьем?

Исследования на плоскогорье тем временем про­должались. Между напластованиями лавы в ходе рас­копок обнаружились остатки динозавров. Видимо, в перерывах между извержениями условия для жиз­ни оставались достаточно сносными. Более позднее аргонно-аргоновое датирование показало, что пик вулканической активности на плоскогорье случился 67 млн лет назад — то есть примерно за 2 млн лет до ру­бежа К-Т. Значит, послужить причиной гибели динозав­ров вулканические извержения в Индии не могли.

После доклада группы Альвареса все бросились искать место предполагаемого падения метеорита. Метеорит согласно гипотезе насчитывал около 10 км в поперечнике. Объект такого размера при столкно­вении с Землей должен оставить кратер диаметром почти 200 км. Однако в начале 1980-х подходящих кан­дидатур на эту роль не находилось. Если совсем начи­стоту, даже близко ничего похожего не было. Кратер такого диаметра намного опередил бы по размерам другие имеющиеся на Земли следы ударов. Два самых известных кратера, подходящих по времени падения, сильно уступали этому гипотетическому: кратер Мэнсон в штате Айова насчитывал лишь 35 км в диаметре, а Карский кратер в российской части Арктики — 65 км. И все же именно они стали главными кандидатурами, хоть и не дотягивали по размерам.

Предыдущие попытки датировать кратер Мэйсон калиево-аргоновым методом определили его возраст как 70 млн лет, а возраст Карского кратера — 60 млн. Цифры были достаточно приблизительными, поэто­му сказать наверняка, совпадают ли они по времени с рубежом К-Т, не представлялось возможным. К кон­цу 1980-х на обоих кратерах было применен аргонно-аргоновый метод. Полученный возраст 66 млн лет по­зволял оставить в списке претендентов оба кратера. Могло ли так случиться, что на Землю в указанный период обрушился не один метеорит, а целый дождь и именно поэтому вместо одного гигантского кратера образовалось несколько размером поменьше?

Однако с датированием кратеров аргонно-аргоновым методом имеются известные затруднения. Под воздействием остаточного жара после падения метеорита ускоряется изменение минеральной решет­ки, поэтому количество пригодных для датирования образцов сильно ограничено. При сильно измененных образцах возраст может быть определен неправильно. Что и подтвердило повторное датирование кратеров в 1990 г., согласно которому возраст кратера Мэнсон получился 74 млн лет, а Карского — 70 млн. Выходит, ни тот, ни другой не могли вызвать гибель динозавров на рубеже К-Т. Снова открывалось непаханое поле воз­можностей.

В середине 1980-х канадский геолог Алан Хиль­дебранд и его консультант Уильям Бойнтон из Ари­зонского университета решили поискать возможные следы метеоритного удара эпохи рубежа К-Т в районе Карибов. Их исследования показали, что на Гаити, в отличие от всех остальных подобных мест, толщина пограничного слоя К-Т составила полметра — то есть данные отложения должны были образоваться в непосредственной близости к месту удара. Хильдебранд и Бойнтон доказывали, что источник воздействия надо искать в радиусе не более 1000 км от Гаити. И вскоре взор Хильдебранда обратился к геологической струк­туре под названием Чиксулуб в Мексике.

В 1960-х мексиканская государственная нефтяная компания РЕМЕХ занималась бурением с целью отбо­ра кернов на Юкатане и обнаружила круглую впадину 180 км шириной 1,5 км глубиной. В то время ее при­роду сочли вулканической, вопреки геологическому характеру местности. Размеры ее как раз приближа­лись к заданным гипотезой Альвареса, намного пре­восходя диаметр Карского кратера и кратера Мэнсон. Получив доступ к официальным буровым отчетам, Хильдебранд вскоре нашел в них геологическое под­тверждение тому, что впадина — это ударный кратер. В частности, об этом свидетельствовали кристаллы кварца, подвергшегося колоссальному давлению, и расплавленная порода.

Чтобы выяснить, совпадает ли по времени образо­вание Чиксулуба и рубеж К-Т, был определен возраст кратера. Аргонно-аргоновым методом датировали стекловидные образования, найденные на дне крате­ра Карлом Свишером из Геохронологического центра Беркли и его коллегами. Памятуя о предыдущих ошиб­ках в датировании Карского кратера и кратера Мэн­сон, необходимо было на сей раз добиться железной точности в определении возраста. Чтобы проверить точность метода, отдельные частицы породы подверг­ли последовательному нагреванию лазером. По мере увеличения температуры собирали выделяющийся ар­гон и измеряли его количество, получая ряд независи­мых возрастных показателей. Для каждого образца та­ким образом выстраивалась совокупность возрастов, позволявшая легко отследить и устранить возможное загрязнение до проведения расчетов.

Объявленные в 1992 г. результаты произвели эф­фект разорвавшейся бомбы. Чиксулубскому кратеру оказалось 64,98±0,05 млн лет — полное статистиче­ское соответствие с возрастом границ К-Т (65,01±0,08 и 65,07±01 млн лет), полученным тем же методом.

Датирование помогло нанести решающий удар. Ответ на мучившую ученых в течение 300 лет загадку исчезновения «ужасных ящеров» наконец был полу­чен. И причиной оказалась вовсе не униформистская неизбежность, а самая что ни на есть катастрофа — па­дение метеорита. Теперь наука будет смотреть на небо совсем другими глазами.

Глава 11

О пределах времени

Однажды в полночь Вечность видел я —

Она кольцом сверкала, блеск лия,

Бескрайний свет струя.

Под ней кружилось Время, словно тень:

Час, год и день

Движеньем сфер вращали весь наш мир

И все, что он вскормил.

Генри Воэн (1622-1695) (пер. Д. В. Щедровицкого)