공룡을 멸종시킨 소행성

6600만 년 전 칙술루브: 지름 10 km의 소행성, 폭 180 km의 크레이터, 어둠에 잠긴 세상, 그리고 다음 소행성을 오늘날 어떻게 감시하는가

단계별로

얕은 바다 속으로

소행성은 해저에서 멈추지 않았습니다. 그곳의 바다는 얕았고, 그 아래에는 탄소와 황이 풍부한 석회암과 석고가 수 킬로미터 두께로 깔려 있었습니다. 순식간에 소행성과 그보다 훨씬 많은 양의 암석이 증기와 용융물로 변했습니다. 암석에 황이 아주 많았기 때문에 충돌은 엄청난 양의 황을 하늘로 뿜어 올렸고, 이것이 무엇보다 중요한 결과를 낳았습니다.

폭 180 km의 크레이터

큰 충돌에서는 땅이 몇 분 동안 거의 액체처럼 움직입니다. 폭발이 수 킬로미터 깊이의 사발을 팠고, 그 바닥이 다시 튀어 올라 지나치게 솟았다가 바깥쪽으로 무너지면서 테두리 안쪽에 봉우리들의 고리를 남겼습니다. 컴퓨터 모델에 따르면 이 과정은 약 10분이 걸렸습니다. 오늘날 크레이터는 수백 미터 두께의 더 젊은 석회암 아래에 묻혀 있으며, 일부는 육지 아래, 일부는 바다 아래에 있습니다.

2016년 IODP-ICDP 제364차 탐사는 해안 앞바다의 플랫폼에서 피크 링을 시추해 해저 약 506~1,335 m 깊이의 시추 코어를 끌어올렸습니다. 피크 링에서는 보통 지각 수 킬로미터 아래에 있는, 충격을 받아 부서진 화강암이 발견되었습니다. 깊은 곳의 암석이 몇 분 만에 위로 솟구친 것입니다(Morgan et al., 2016).

하늘의 불, 바다의 파도

증기와 용융물이 크레이터에서 솟구쳤고, 그중 일부는 대기권 밖까지 올라갔습니다. 이후 몇 시간 동안 수십억 톤의 작은 유리 알갱이가 전 세계로 다시 떨어졌습니다. 어떤 모델은 그 낙하가 공기를 데워 크레이터에서 멀리 떨어진 숲에도 불을 붙였다고 보고, 다른 모델은 떨어지는 먼지가 오히려 지면을 가려 주었다고 봅니다. 경계 점토층의 그을음은 많은 것이 실제로 불탔음을 보여 줍니다.

길고 어두운 겨울

식물과 동물 종의 약 4분의 3이 사라졌습니다. 그중에는 조류를 제외한 모든 공룡, 익룡, 거대한 해양 파충류, 암모나이트가 있었습니다. 살아남은 것은 대개 작은 생물로, 굴을 파거나 물속에 살거나 씨앗, 뿌리, 죽은 것을 먹을 수 있는 동물이었습니다. 추위는 오래가지 않았습니다. 먼지와 황이 가라앉자 이산화탄소가 약 100,000년 동안 세상을 더 따뜻하게 유지했습니다(MacLeod et al., 2018).

암석 속의 단서

증거는 공룡 시대가 끝나는 지점에서 전 세계적으로 발견되는, 이리듐과 충격 석영, 유리 알갱이로 가득한 얇은 점토층, 그리고 유카탄 아래에 묻힌 크레이터입니다.

노스다코타주 타니스의 강 퇴적층에는 아가미에 충돌 알갱이가 박힌 물고기들이 있는데, 충돌 후 몇 시간 안에 밀려든 물에 묻힌 것입니다(DePalma et al., 2019). 여기서 지구는 오늘날의 대륙으로 그렸지만, 6600만 년 전에는 대륙의 위치가 조금 달랐습니다.

포유류의 차례

콜로라도주 코랄 블러프스에서는 충돌 후 첫 100만 년의 화석이 회복 과정을 보여 줍니다(Lyson et al., 2019). 약 100,000년 만에 포유류 종의 수는 대략 두 배가 되었고, 300,000년 만에 가장 큰 포유류는 약 세 배 무거워졌습니다. 약 700,000년 무렵에는 늑대만 한 포유류도 있었습니다. 식물도 함께 돌아왔습니다. 처음에는 양치식물, 다음에는 야자나무, 그리고 최초의 콩과식물이 나타났습니다.

살아남은 유일한 공룡인 조류도 빈자리로 퍼져 나갔습니다. 우리의 계통인 최초의 영장류는 충돌 후 약 100만 년 안에 쌓인 암석에 나타납니다. 소행성이 없었어도 포유류가 번성했을지는 아무도 알 수 없지만, 소행성 이후에 번성한 것만은 분명합니다.