恐竜を絶滅させた小惑星

6600万年前のチクシュルーブ：直径10 kmの小惑星、幅180 kmのクレーター、暗闇に包まれた世界、そして次の一つを私たちが今どう見張っているか

ステップごとに

浅い海へ

小惑星は海底で止まりませんでした。そこの海は浅く、その下には炭素と硫黄に富む石灰岩と石膏の層が何キロメートルも重なっていました。ほんの一瞬で、小惑星とそれよりはるかに大量の岩石が蒸発し、溶けました。岩石が硫黄に富んでいたため、衝突は膨大な量の硫黄を空へ放り上げ、これが何より重大な結果をもたらします。

幅180 kmのクレーター

大規模な衝突では、数分間、地面がまるで液体のようにふるまいます。爆発は深さ何キロメートルものくぼみを掘り、その底が跳ね返って盛り上がり、行き過ぎて外側へ崩れ、縁の内側に峰の環を残しました。コンピューターモデルによれば、これにかかったのは約10分です。クレーターは今、厚さ数百メートルの新しい石灰岩の下に埋もれ、一部は陸の下に、一部は海の下にあります。

2016年、IODP-ICDP第364次掘削航海は沖合の掘削台からピークリングを掘り、海底下約506～1,335 mのコアを採取しました。ピークリングでは、普段は地殻の何キロメートルも下にある、衝撃を受けて砕けた花崗岩が見つかりました。深部の岩が数分で上へ押し上げられたのです（Morgan et al., 2016）。

空に炎、海に波

蒸気と溶融物がクレーターから噴き上がり、一部は大気圏の外にまで達しました。その後数時間にわたり、何十億トンもの小さなガラス質の粒が世界中に降り注ぎました。その落下が空気を熱し、クレーターから遠く離れた森まで燃え上がらせたとするモデルもあれば、落ちてくる塵が地面を守ったとするモデルもあります。境界の粘土に含まれるすすは、多くのものが実際に燃えたことを示しています。

長く暗い冬

動植物の種のおよそ4分の3が姿を消しました。その中には鳥類を除くすべての恐竜、翼竜、大型の海生爬虫類、アンモナイトが含まれます。生き残ったのは主に小さな生き物で、穴を掘れるもの、水中で暮らせるもの、種子や根、死骸を食べられるものでした。寒さは長く続かず、塵と硫黄が落ちきると、二酸化炭素が約10万年にわたって世界を温かく保ちました（MacLeod et al., 2018）。

岩石に残された手がかり

証拠は、恐竜の時代が終わるところで世界中に見つかる、イリジウム、衝撃石英、ガラス質の粒に満ちた薄い粘土層と、ユカタンの地下に埋もれたクレーターです。

ノースダコタ州タニスの河川堆積物には、えらに衝突の粒が入った魚が、衝突から数時間以内に押し寄せた水によって埋もれています（DePalma et al., 2019）。ここでの地球は現在の大陸で描いていますが、6600万年前の大陸の配置は少し違っていました。

哺乳類の番

コロラド州コラル・ブラフスでは、衝突後最初の100万年の化石が回復の様子を示しています（Lyson et al., 2019）。約10万年以内に哺乳類の種数はおよそ2倍になり、30万年以内に最大の哺乳類は約3倍重くなりました。約70万年後には、オオカミほどの大きさのものも現れました。植物も一緒に戻ってきました。まずシダ、次にヤシ、そして最初のマメ科植物です。

生き残った唯一の恐竜である鳥類も、空いた場所へ広がりました。私たちの系統である最古の霊長類は、衝突から約100万年以内にできた地層に現れます。小惑星がなくても哺乳類が台頭したかどうかは誰にもわかりませんが、衝突の後に台頭したことは確かです。