Meld u aan voor de Wonder Theory-nieuwsbrief van CNN. Verken het universum met nieuws over verbazingwekkende ontdekkingen, wetenschappelijke vooruitgang en meer.
CNN
–
Toen een asteroïde ter grootte van een stad 66 miljoen jaar geleden in botsing kwam met de aarde, vernietigde het de dinosauriërs en stuurde het monsterlijke tsunami-golven rond de planeet, volgens nieuw onderzoek.
De asteroïde, die ongeveer 14 kilometer breed is, verliet zijn inslagkrater ongeveer 100 kilometer in de buurt van het Mexicaanse schiereiland Yucatan. Naast het beëindigen van de heerschappij van de dinosauriërs, veroorzaakte de directe klap een massale uitsterving van 75% van het dieren- en plantenleven op de planeet.
Toen de asteroïde in botsing kwam, veroorzaakte dit een reeks catastrofale gebeurtenissen. wereldwijde temperatuurschommelingen; Kolommen van aërosolen, roet en stof vullen de lucht; De bosbranden begonnen toen vlammende stukken materiaal door de inslag explodeerden en opnieuw in de atmosfeer terechtkwamen en neerregenden. Binnen 48 uur cirkelden tsunami’s de wereld rond – en waren duizenden keren actiever dan moderne tsunami’s veroorzaakt door aardbevingen.
Onderzoekers wilden door middel van modellering een beter begrip krijgen van de tsunami en de prevalentie ervan. Ze vonden bewijs om hun bevindingen over het verloop en de kracht van de tsunami te ondersteunen door 120 oceaansedimentkernen van over de hele wereld te bestuderen. Een gedetailleerde studie van de resultaten werd dinsdag gepubliceerd in het tijdschrift De vooruitgang van de American Geophysical Union.
Volgens de auteurs is het de eerste wereldwijde simulatie van een door Chicxulub geïnduceerde tsunami die is gepubliceerd in een peer-reviewed wetenschappelijk tijdschrift.
Volgens de studie was de tsunami krachtig genoeg om torenhoge golven van meer dan anderhalve kilometer hoog te creëren en de oceaanbodem duizenden kilometers van waar de asteroïde insloeg schoon te maken. Het verwijderde effectief het sedimentrecord van wat er vóór het evenement gebeurde, maar ook tijdens het evenement.
zei hoofdauteur Molly Ring, die als eerstejaarsstudent aan de studie begon en haar masterscriptie aan de Universiteit van Michigan voltooide.
Onderzoekers schatten dat de tsunami tot 30.000 keer actiever was dan de tsunami in de Indische Oceaan op 26 december 2004, een van de grootste geregistreerde tsunami’s waarbij meer dan 230.000 mensen omkwamen. De energie van de inslag van de asteroïde was minstens 100.000 keer groter dan die van de uitbarsting van de Tonga-vulkaan eerder dit jaar.
Brandon Johnson, co-auteur van de studie en assistent-professor aan de Purdue University, gebruikte een groot computerprogramma genaamd hydraulische code om de eerste 10 minuten van het Chicxulub-effect te simuleren, inclusief kratervorming en het begin van de tsunami.
Hij omvatte de grootte en snelheid van de asteroïde, die naar schatting 26.843 mijl per uur (43.200 kilometer per uur) bewoog toen het de granietkorst en ondiepe wateren van het schiereiland Yucatan trof.
Minder dan drie minuten later duwden rotsen, sediment en ander puin een muur van water weg van de impact, waardoor het volgens de simulatie 4,5 kilometer omhoog ging. Deze golf nam af toen het explosieve materiaal terug op de grond viel.
Maar toen het puin viel, veroorzaakte het nog meer chaotische golven.
Tien minuten na de botsing begon een ringvormige golf van bijna een mijl hoog over de oceaan in alle richtingen vanaf een punt op 220 kilometer van de botsing.
Deze simulaties werden vervolgens ingevoerd in twee verschillende wereldwijde tsunami-modellen, MOM6 en MOST. Terwijl MOM6 wordt gebruikt om tsunami-golven in de diepe oceaan te modelleren, maakt MOST deel uit van tsunami-voorspellingen bij de Tsunami Warning Centers van de National Oceanic and Atmospheric Administration.
Beide modellen leverden ongeveer dezelfde resultaten op, waardoor een tsunami-tijdlijn voor het onderzoeksteam ontstond.
Een uur na de botsing reisde de tsunami vanuit de Golf van Mexico de Noord-Atlantische Oceaan in. Vier uur na de aanvaring gingen de golven door de Midden-Amerikaanse zeeroute de Stille Oceaan in. De Centraal-Amerikaanse route scheidde Noord- en Zuid-Amerika.
Binnen 24 uur kwamen golven van beide kanten de Indische Oceaan binnen nadat ze over de Stille en de Atlantische Oceaan waren gereisd. 48 uur na de inslag hadden de grote tsunami-golven de meeste kusten van de aarde bereikt.
De onderwaterstroom was het sterkst in de Noord-Atlantische, Midden-Amerikaanse en Zuid-Pacifische zeeroutes, meer dan 0,4 mph (643 meter per uur), sterk genoeg om sedimenten naar de oceaanbodem te blazen.
Ondertussen waren de Indische Oceaan, de noordelijke Stille Oceaan, de Zuid-Atlantische Oceaan en de Middellandse Zee beschut tegen de ergste tsunami, met minder onderwaterstromingen.
Het team analyseerde informatie uit 120 sedimenten die grotendeels afkomstig waren van eerdere wetenschappelijke oceaanboorprojecten. Er waren meer lagen intact sediment in de wateren die werden beschermd tegen de woede van de tsunami. Ondertussen waren er hiaten in het sedimentrecord voor de Noord-Atlantische Oceaan en de Stille Zuidzee.
De onderzoekers waren verrast om te ontdekken dat de sedimenten aan de oostelijke oevers van de noordelijke en zuidelijke eilanden van Nieuw-Zeeland diep verstoord waren met meerdere holtes. Aanvankelijk geloofden wetenschappers dat dit te wijten was aan de activiteit van tektonische platen.
Maar het nieuwe model laat zien dat het sediment zich direct in het pad van de Chicxulub-tsunami bevond, ondanks dat het 7.500 mijl (12.000 km) verwijderd was.
“We zijn van mening dat deze afzettingen de effecten van een tsunami-impact registreren, en dit is misschien wel de meest veelzeggende bevestiging van het wereldwijde belang van deze gebeurtenis”, zei Ring.
Hoewel het team de impact van de tsunami op kustoverstromingen niet heeft ingeschat, laat het model zien dat kustgebieden in de Noord-Atlantische Oceaan en de Pacifische kust van Zuid-Amerika waarschijnlijk werden blootgesteld aan golven van meer dan 32,8 voet (20 meter) hoog. De golven groeiden toen ze de kust naderden, wat overstromingen en erosie veroorzaakte.
Toekomstig onderzoek zal de omvang van wereldwijde overstromingen na een impact modelleren en in hoeverre de effecten van een tsunami kunnen worden gevoeld, aldus co-auteur van de studie en professor in de fysica van de Universiteit van Michigan, Brian Arbeck.
“Het is duidelijk dat de grootste overstromingen het dichtst bij de plaats van inslag waren, maar de golven zijn waarschijnlijk zelfs op grote afstand erg groot”, zei Arbic.
‘Webgeek. Wannabe-denker. Lezer. Freelance reisevangelist. Liefhebber van popcultuur. Gecertificeerde muziekwetenschapper.’