Para ilmuwan di Museum Sejarah Alam Amerika dan Universitas Chicago telah menjelaskan bagaimana residu yang mengelilingi dunia terbentuk setelah dampak asteroid yang memicu kepunahan dinosaurus. Penelitian tersebut, yang akan diterbitkan dalam jurnal Geology edisi April, menggambarkan gambaran paling detail tentang kimiawi rumit bola api yang dihasilkan dalam dampak tersebut.
Residunya terdiri dari butiran-butiran cairan panas seukuran pasir yang terkondensasi dari awan uap yang dihasilkan oleh asteroid tabrakan 65 juta tahun yang lalu. Para ilmuwan telah mengusulkan tiga asal usul yang berbeda untuk tetesan ini, yang oleh para ilmuwan disebut "bola". Beberapa peneliti telah berteori bahwa gesekan atmosfer mencairkan tetesan dari asteroid saat mendekati permukaan Bumi. Yang lain lagi menyarankan bahwa tetesan itu keluar dari kawah tumbukan Chicxulub di lepas pantai Semenanjung Yucatan Meksiko setelah tabrakan asteroid dengan Bumi.
Tetapi analisis yang dilakukan oleh Denton Ebel, Asisten Kurator Meteorit di Museum Sejarah Alam Amerika, dan Lawrence Grossman, Profesor Ilmu Geofisika di Universitas Chicago, memberikan bukti baru untuk proposal ketiga. Menurut penelitian mereka, butiran-butiran itu pasti telah mengembun dari awan uap pendingin yang mengikat Bumi mengikuti dampaknya.
Ebel dan Grossman mendasarkan kesimpulan mereka pada studi spinel, mineral yang kaya akan magnesium, besi dan nikel yang terkandung di dalam tetesan.
"Makalah mereka merupakan kemajuan penting dalam memahami bagaimana bentuk dampak bola ini," kata Frank Kyte, asisten profesor geokimia di University of California, Los Angeles. "Ini menunjukkan bahwa spinel dapat terbentuk di dalam gumpalan dampak, yang menurut beberapa peneliti tidak mungkin."
Ketika asteroid menghantam sekitar 65 juta tahun yang lalu, ia dengan cepat melepaskan sejumlah besar energi, menciptakan bola api yang naik jauh ke stratosfer. "Tumbukan raksasa ini tidak hanya menghancurkan batu dan melelehkan batu, tetapi banyak batu menguap," katanya. Grossman berkata. Uap itu sangat panas dan mengembang ke luar dari titik tumbukan, mendinginkan, dan mengembang saat berjalan. Saat itu mendinginkan uap mengembun sebagai tetesan kecil dan hujan di seluruh Bumi.?
Tetesan lelehan hujan ini kemudian turun ke tanah, di mana air dan waktu mengubah bola-bola kaca menjadi lapisan tanah liat yang menandai batas antara periode Kapur dan Tersier (sekarang secara resmi disebut Paleogen). Batas ini menandai kepunahan dinosaurus dan banyak spesies lainnya.
Pekerjaan yang mengarah pada makalah Geologi Ebel dan Grossman dipicu oleh pembicaraan yang dihadiri pada pertemuan ilmiah sekitar 10 tahun yang lalu. Pada pembicaraan ini, seorang ilmuwan menyatakan bahwa spinel dari lapisan batas Cretaceous-Paleogene tidak mungkin terkondensasi dari awan uap dampak karena kandungan besi yang sangat teroksidasi. "Saya pikir itu argumen yang aneh," katanya. Grossman berkata. "Sekitar setengah atom dari hampir semua batu yang Anda temukan adalah oksigen," katanya, memberikan jalan untuk oksidasi luas.
Laboratorium Grossman, tempat Ebel bekerja saat itu, berspesialisasi dalam menganalisis meteorit yang telah mengumpulkan mineral yang terkondensasi dari awan gas yang membentuk matahari 4,5 miliar tahun lalu. Bersama-sama mereka memutuskan untuk menerapkan pengalaman mereka dalam melakukan simulasi komputer dari kondensasi mineral dari awan gas yang membentuk tata surya untuk masalah spinel Cretaceous-Paleogene.
Kyte milik UCLA, yang dirinya lebih menyukai asalnya bola api untuk spinel, telah mengukur komposisi kimia dari ratusan sampel spinel dari seluruh dunia.
Ebel dan Grossman dibangun di atas karya Kyte dan pada perhitungan sebelumnya yang dilakukan oleh Jay Melosh di University of Arizona dan Elisabetta Pierazzo dari Planetary Science Institute di Tucson, Ariz, menunjukkan bagaimana sudut dampak asteroid akan mempengaruhi komposisi kimia bola api. Dampak vertikal berkontribusi lebih banyak pada asteroid dan batuan yang lebih dalam pada uap, sementara tumbukan pada sudut yang lebih rendah menguapkan batuan yang lebih dangkal di lokasi dampak.
Ebel dan Grossman juga memanfaatkan karya Mark Ghiorso dari Universitas Chicago dan Richard Sack dari Universitas Washington, yang telah mengembangkan simulasi komputer yang menggambarkan bagaimana mineral berubah di bawah suhu tinggi.
Simulasi komputer yang dihasilkan dikembangkan oleh Ebel dan Grossman menunjukkan bagaimana batu menguap dalam dampak akan mengembun ketika bola api mendingin dari suhu yang mencapai puluhan ribu derajat. Simulasi melukiskan gambaran langit global yang dipenuhi dengan hujan aneh cairan silikat yang kaya kalsium, yang mencerminkan kandungan kimia batuan di sekitar kawah dampak Chicxulub.
Perhitungan mereka memberi tahu mereka apa komposisi seharusnya, berdasarkan komposisi asteroid dan batuan dasar di lokasi dampak di Meksiko. Hasilnya sangat cocok dengan komposisi spinel yang ditemukan di perbatasan Cretaceous-Paleogene di seluruh dunia yang diukur oleh Kyte dan rekan-rekannya di UCLA.
Para ilmuwan telah mengetahui bahwa spinel yang ditemukan pada lapisan batas di Samudera Atlantik berbeda dalam komposisi dari yang ditemukan di Samudra Pasifik. "Spinel yang ditemukan di perbatasan Cretaceous-Paleogene di Atlantik terbentuk pada tahap yang lebih panas, lebih awal daripada yang ada di Pasifik, yang terbentuk pada tahap selanjutnya, yang lebih dingin dalam awan besar materi yang mengelilingi bumi," katanya. Kata Ebel.
Peristiwa itu akan mengerdilkan letusan gunung berapi Krakatau dan Gunung St. Helens yang sangat besar, kata Ebel. "Hal-hal seperti ini sangat sulit dibayangkan," katanya. dia berkata.
Hasil dalam makalah ini memperkuat hubungan antara dampak Chicxulub yang unik dan batas stratigrafi yang menandai kepunahan massal 65 juta tahun yang lalu yang mengakhiri Zaman Dinosaurus. Topik ini akan dieksplorasi lebih lanjut dalam pameran terobosan baru, "Dinosaurus: Fosil Kuno, Penemuan Baru," diatur untuk dibuka di Museum Sejarah Alam Amerika pada 14 Mei. Setelah ditutup di New York, pameran akan mengunjungi Museum Ilmu Pengetahuan Alam Houston (3 Maret - 30 Juli 2006); Akademi Ilmu Pengetahuan California, San Francisco (15 September 2006-4 Februari 2007); The Field Museum, Chicago (30 Maret-3 September 2007); dan Museum Ilmu Pengetahuan Alam Carolina Utara, Raleigh (26 Oktober 2007-5 Juli 2008).
Sumber Asli: Rilis Berita Universitas Chicago
