Приблизно 66,5 млн. років тому астероїд шириною близько 10 км зіштовхнувся із Землею. Кратер Чикшулуб діаметром 180 км, що утворився на місці удару, розташований на півострові Юкатан . При зіткненні в повітря було викинуто багато сірки: хмара сірчистого газу піднялася на висоту стратосфери і перекрила доступ до Землі сонячним променям. Це призвело до різкого охолодження поверхні планети та масового вимирання фауни, зокрема динозаврів.
Крім того, згодом сірка випала на землю разом із кислотними дощами, що також позначилося на фауні. Особливо постраждали морські жителі, оскільки сірка вимивалася із землі на моря і її утримання було дуже високим.
Але згідно з новим дослідженням, що вийшло в Proceedings of the National Academy of Sciences , раніше вчені невірно оцінювали концентрацію сірки в атмосфері Землі. Вона була набагато вищою, а значить, наслідки її викиду для планети виявилися більш руйнівними та зберігалися протягом довгого часу.
Це відкриття було зроблено випадково під час вивчення долини річки Бразос у Техасі неподалік кратера Чикшулуб. Дослідники зібрали кілька незапланованих зразків відкладень, а лабораторний аналіз показав наявність у них вкрай незвичайних ізотопів сірки із незначною зміною масою. У найбільшій кількості аномальні ізотопи сірки присутні у відкладеннях крейд-палеогенового періоду, але також трапляються і в ранньому палеогені.
Такі ізотопи сірки утворюються при взаємодії із ультрафіолетом. Це означає, що вони могли сформуватися у двох випадках: якби на Землі не було кисню або якби сірка потрапила до стратосфери.
Але оскільки киснева атмосфера на Землі існує вже близько 2,3 млрд років, то найкращим поясненням буде стратосферний фотоліз SO₂.
Все це змусило вчених припустити, що сірчана хмара була набагато більшою, і концентрація сірки – значно вища, ніж вважалося раніше. За попередніми оцінками, кількість сірки, викинутої в атмосферу після зіткнення з астероїдом, становила від 30 до 500 гігатонн.
Згідно з кліматичними моделями, це мало знизити температуру на поверхні Землі на 2-8 ⁰С. Причому це зниження тривало і зберігалося протягом як мінімум кількох десятиліть, що призвело до глобального вимирання у крейдяному періоді. Проте нині вчені вважають, що ці дані треба перерахувати та уточнити.
Загалом нові відомості підтверджують теорію про домінуючу роль сірчаних газів у формуванні клімату на Землі після зіткнення з астероїдом. При цьому відкидається гіпотеза, що вимирання було пов’язане з вулканічною активністю в Деканських Траппах – великому вулканічному освіті, розташованому на території сучасної Індії .
На думку авторів дослідження, свою роль у катастрофі зіграло місце падіння астероїда, в якому опинилися поклади вапняку, що містить велику кількість сірки. Ймовірно, якби зіткнення сталося в іншому місці планети, то й події розвивалися б за іншим сценарієм.
Щоб уявити, як стався викид сірки в атмосферу, досить згадати виверження вулкана – це схожі процеси. Зазвичай сірка з вулканів нейтралізується сульфатами, але, наприклад, в Антарктиці , де таких нейтралізаторів немає, ізотопи сірки можуть накопичуватися в снігових та крижаних пластах.
