それから、小さなガラスのビーズが天から鳥撃ちのように降ってき始めました。 このガラスの雨は、陸上の草木に火をつけたと思われるほど激しいものでした。
海は河口に達すると30フィートの水の壁となり、何百、何千もの淡水魚–チョウザメやパドルフィッシュ–を砂州に投げつけ、川の流れを一時的に逆転させた。 魚たちは水の流れにもまれ、直径5ミリほどのガラス玉を浴びせられ、中には泥の中に数センチも埋まってしまうものもあった。 細かい砂のような岩と小さなガラス玉の激流は、さらに10分から20分ほど続いた後、2度目の大きな波が海岸に押し寄せ、砂利や砂、細かい土砂で魚を覆い、6600万年間世界から封印されたのです。
このユニークな化石の墓場は、魚が次々と積み重なり、焼けた木の幹、針葉樹の枝、死んだ哺乳類、モササウルスの骨、昆虫、トリケラトプスの一部の死骸と混在しています。 古生物学者のロバート・デパルマは、ノースダコタ州ボウマンからほど近いヘルクリーク層で、渦鞭毛虫と呼ばれる海洋微生物やアンモナイトと呼ばれるカタツムリ状の海洋頭足類を過去6年間にわたり発掘してきたのだ。 この証拠は、2013年夏の最初の発掘シーズンにデパルマが抱いていた疑念を裏付けるものだ–ここは、最終的にすべての地上生息恐竜を絶滅させることになった小惑星の衝突の直後に作られた殺戮場である。 白亜紀末の衝突、いわゆる K-T 境界は、地球上の生命の 75% を絶滅させました。
フロリダ州のパームビーチ自然史博物館の古生物学芸員で、カンザス大学の博士課程の学生であるデパルマ氏は、「これは K-T 境界に関連して誰かが見つけた最初の大型生物の大量死集団です」と述べました。 「このような、異なる年齢の生物と異なる生活段階を代表する多くの種からなるコレクションは、地球上の他のK-T境界のセクションでは見つけることができませんが、それらはすべて同じ日に同じ時間に死亡しました。「
The Journal of the National Academy of Sciencesに来週掲載される論文で、彼とカリフォルニア大学バークレー校の2人の地質学者を含むアメリカとヨーロッパの同僚は、Tanisと名付けられたこの場所と、6600万年前にメキシコのユカタン半島で起きた小惑星または彗星の衝突につながる証拠について述べています。 この衝突によって、海底にチクシュルブと呼ばれる巨大なクレーターができ、蒸発した岩石と数キロ立方の小惑星の塵が大気中に放出された。 この雲は最終的に地球を包み込み、地球最後の大量絶滅の舞台となりました。
「まるで白亜紀の終わりの博物館のような、1メートル半の厚さの層です」と、UCバークレーの地球惑星科学名誉教授で現在ワシントン大学の地球宇宙科学教授であるマーク・リチャーズは言いました。
リチャーズと、40年前に彗星か小惑星の衝突が大量絶滅を引き起こしたと最初に仮説を立てたカリフォルニア大学バークレー校大学院のウォルター・アルバレス教授は、デパルマとオランダの科学者ヤン スミットに呼ばれ、ガラスビーズの雨と、魚を埋めて保存する津波状の波についての助言を求められました。 テクタイトと呼ばれるビーズは、衝突によって溶けた岩石から大気中で形成されました。
Tsunami vs. seiche
Richards and Alvarezは、魚が典型的な津波によって座礁し、埋没したとは考えられないと判断しました。 その理由は その代わりに、マグニチュード 10 または 11 の地震に相当する地震波が衝突後 10 分以内に到達し、内海に地震時の浴槽の水の流れのような定在波を発生させた可能性が高いと、彼らは主張します。 大きな地震が起きると、閉鎖された水域で地震が発生することがよくありますが、あまり気づかれることはありません、とリチャーズは言います。 2011年の日本の東北地方太平洋沖地震はマグニチュード9.0でしたが、30分後に8000キロ離れたノルウェーのフィヨルドで高さ6フィートの地震が発生しました。
「地震波は衝撃から9～10分以内に発生し始めるので、すべてのスフェルール（小さな球体）が空から落ちてこないうちに水をスルスルと出すチャンスがありました」と、リチャーズ氏は述べています。 「これらのスフェリュールは表面を砕き、ファンネルを作り、柔らかい泥だったところに変形した層を見ることができ、そして瓦礫がスフェリュールを覆ったのです。 テクタイトは宇宙から弾道でやってきて、時速100マイルから200マイルの終末速度に達しただろうと、アルバレスは数十年前にその移動時間を推定しています。 彼らはあなたを殺したかもしれない “とリチャーズは言った。 多くの人は、破片の雨は、エネルギーが世界中ではないにしても、アメリカ大陸全体の山火事を点火させたほど強烈だったと信じています。
「チクシュルブ衝撃からの津波は確かによく文書化されていますが、そのような何かが内陸の海にどこまで入るのか誰も知らなかった」と、デパルマは言いました。 「衝突地点から来る地震波は、噴出物の大気圏内での移動時間とほぼ同時に到達していたのです。 少なくとも2回の巨大な地震波が、おそらく20分間隔で土地を浸水させ、化石を覆う6フィートの堆積物を残しました。 この上に、地球上では珍しいが、小惑星や彗星によく含まれる金属であるイリジウムを豊富に含んだ粘土の層が重なっている。 この層はK-T境界、またはK-Pg境界として知られ、白亜紀の終わりと第三紀、または古第三紀の始まりを示します。
イリジウム
1979年にアルバレスと彼の父でカリフォルニア大学バークレー校のノーベル学者ルイス・アルバレスは、世界中の6600万年前の岩層で見つかるイリジウムに初めて重要性を認識しました。 彼らは、K-T境界のイリジウムも大量絶滅も彗星か小惑星の衝突が原因だと提唱しました。
衝突によって海底の岩盤は溶け、小惑星は粉々になり、塵と溶けた岩は成層圏に飛び、風がそれらを地球上に運び、何年も、いや何ヶ月も太陽を消していたことでしょう。 テクタイトだけでなく、衝撃で結晶構造が変化したショッククォーツなど、大陸地殻の岩石片も空から降ってきたでしょう。
粉砕された隕石のイリジウムを多く含む塵は、衝突後に大気から落下する最後のものとなり、白亜紀の終わりを告げたと思われます。
「私たちが大絶滅を説明するために衝突仮説を提案したとき、それは単に小惑星や彗星の指紋であるイリジウムの異常な濃度を見つけることに基づいていました」とアルバレス氏は述べました。 「それ以来、徐々に証拠が積み重なってきたのです。 しかし、このような死の床を見つけるとは思いもよらなかった」
隕石仮説の重要な確認は、カリブ海とメキシコのユカタン沖で、絶滅の年代と正確に一致する埋もれた衝突クレーター、チクスルブを発見したことであった。 また、世界中のK-Pg層から衝撃石英やガラス球が発見された。 タニスでの新しい発見は、衝突で生じた破片が、衝突直後に殺された動物とともに見つかった初めての例です。
「そして今、ロバート・デパルマがノースダコタで発掘している、衝突の結果何が起こったかについて非常に詳細な情報を持つ、壮大でまったく予想もしなかった遺跡があります」と、アルバレス氏は述べました。 「私にとっては、とても刺激的で喜ばしいことです！」
Tektites
Jan Smit, the retired professor of sedimentary geology from Vrije Universiteit in Amsterdam in the Netherlands who is considered the world expert on tektites from the impact, to analyze and the date from the Tanis site, DePalma joined the analyzed and the tektites. 多くのものは、当時は柔軟な松脂であった琥珀に埋め込まれた、ほぼ完全な状態で見つかりました。
「私は2015年に現場に行き、彼（デパルマ）は、私の目の前で、琥珀で覆われていた4メートルほどの炭化丸太または木の幹を発見し、それが、一種の気泡剤として働き、落ちてくるときにテクタイトを捕まえました」と、スミスは述べました。 「樹脂や琥珀がテクタイトを完全に覆い、これまで見た中で最も変質していないテクタイトであり、1パーセントも変質していないのですから。 このような、”tektite “は、魚のエラにあるテクタイトも、初めてのものでした。 「テクタイトも捕獲しています。 それ自体、驚くべき事実です。 つまり、衝突の最初の直接の犠牲者は、これらの魚の蓄積であるということです」
Smit はまた、トリケラトプスとアヒル口のハドロサウルスの埋められた死体は、衝突時に恐竜がまだ生きていたことを疑いなく証明するものであると指摘しました。 「というのも、私たちは、すべての異なる視点から研究される必要がある素晴らしい鉱床を持っているからです。 そして、メキシコ湾周辺の他のすべての堆積物では決してできなかったであろう、チクシュルブ衝突から入ってくる噴出物の順序を、非常に詳細に解明できると思います」
「これまで、このように非常にユニークであるかもしれないものが判明するまで、40 年もかかっています」と、Smit は言いました。 “だから、我々はその場所、我々はそれを掘り起こし、そこから学ぶ方法を非常に慎重にしなければならない。 これは、私のキャリアの最後を飾る大きな贈り物です。 ウォルターも同じように見ている」
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