Một miệng núi lửa được phát hiện gần đây dưới đáy biển cho thấy nhiều tiểu hành tinh có thể đã va vào Trái đất trong thời gian loài khủng long tuyệt chủng.

Các nhà khoa học đã phát hiện ra bằng chứng về một hố va chạm của tiểu hành tinh dưới Bắc Đại Tây Dương. Nó có thể buộc các nhà nghiên cứu phải suy nghĩ lại về việc làm thế nào loài khủng long đến cuối triều đại của chúng.

Nhóm nghiên cứu tin rằng miệng núi lửa là do một tiểu hành tinh va chạm với Trái đất khoảng 66 triệu năm trước. Đây là khoảng thời gian mà tiểu hành tinh Chicxulub va vào Trái đất ngoài khơi bờ biển Yucatan, Mexico ngày nay, giết chết loài khủng long.

Miệng núi lửa có đường kính hơn 5 dặm (8 km), được phát hiện bằng cách sử dụng các phép đo địa chấn, cho phép các nhà khoa học khám phá sâu bên trong bề mặt Trái đất.

Veronica Bray, nhà khoa học nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Hành tinh và Mặt trăng của Đại học Arizona, đồng tác giả của một nghiên cứu trong tiến bộ khoa học Chi tiết việc khám phá. Nó chuyên về các miệng núi lửa nằm trong toàn bộ hệ mặt trời.

Được đặt theo tên một vỉa gần đó, miệng núi lửa của Nader bị chôn vùi sâu 400 mét dưới đáy biển khoảng 250 dặm (400 km) ngoài khơi bờ biển Guinea, Tây Phi. Theo nhóm nghiên cứu, tiểu hành tinh tạo ra miệng núi lửa Nader mới được phát hiện có thể được hình thành do vụ va chạm của một tiểu hành tinh ban đầu hoặc bởi một bầy tiểu hành tinh trong khoảng thời gian đó. Nếu miệng núi lửa được xác nhận, miệng núi lửa sẽ là một trong số ít hơn 20 miệng núi lửa khảo cổ học trên biển được xác nhận được tìm thấy trên Trái đất.

Veronica Bray, được chụp ảnh tại đây trong chuyến thăm Meteor Crater ở phía bắc Arizona, là một chuyên gia về sự hình thành miệng núi lửa. Nhà cung cấp hình ảnh: Sarah Sutton / Phòng thí nghiệm Mặt trăng và Hành tinh

Tác động của tiểu hành tinh là gì?

Bray đã sử dụng mô phỏng máy tính để xác định loại va chạm nào đã xảy ra và những tác động có thể xảy ra. Các mô phỏng chỉ ra rằng miệng núi lửa được tạo ra bởi tác động của một tiểu hành tinh có chiều rộng 1.300 feet (400 mét) trong 1.600 đến 2.600 feet (500 đến 800 mét) nước.

Bray nói: “Điều này có thể gây ra sóng thần cao hơn 3.000 feet, cũng như một trận động đất 6,5 độ richter. “Mặc dù nhỏ hơn nhiều so với thảm họa toàn cầu của hiệu ứng Chicxulub, Nader đã góp phần đáng kể vào sự tàn phá cục bộ. Và nếu chúng ta tìm thấy một trong những” anh em “của Chicxulub, nó sẽ mở ra câu hỏi: Còn những người khác không?”

Kích thước ước tính của tiểu hành tinh sẽ đặt nó gần bằng tiểu hành tinh bennoMục tiêu Osiris Rexdẫn đầu bởi UA Arizona[{” attribute=””>NASA asteroid sample return mission. According to Bray’s calculations, the energy released from the impact that caused the Nadir crater would have been around 1,000 times greater than the tsunami caused by the massive underwater eruption of the Hunga Tonga-Hunga Ha’apai volcano in the Polynesian country of Tonga on January 15.

“These are preliminary simulations and need to be refined when we get more data,” Bray said, “but they provide important new insights into the possible ocean depths in this area at the time of impact.”

What does the crater look like?

The crater was discovered somewhat by accident by Uisdean Nicholson, a geologist at Heriot-Watt University in Edinburgh. He was examining seismic reflection data from the seabed during a research project dedicated to seafloor spreading, the geologic process that caused the African and American continents to drift apart, thereby opening the Atlantic Ocean.

“I’ve interpreted lots of seismic data in my time, but had never seen anything like this. Instead of the flat sedimentary sequences I was expecting on the plateau, I found an 8.5-kilometer depression under the seabed, with very unusual characteristics,” Nicholson said. “It has particular features that point to a meteor impact crater. It has a raised rim and a very prominent central uplift, which is consistent for large impact craters.

“It also has what looks like ejecta outside the crater, with very chaotic sedimentary deposits extending for tens of kilometers outside of the crater,” he added. “The characteristics are just not consistent with other crater-forming processes like salt withdrawal or the collapse of a volcano.”

The asteroid crashed around same time as the dinosaur killer

“The Nadir Crater is an incredibly exciting discovery of a second impact close in time to the Cretaceous–Paleogene extinction,” said study co-author Sean Gulick, an impact expert at the University of Texas at Austin. “While much smaller than the extinction causing Chicxulub impactor, its very existence requires us to investigate the possibility of an impact cluster in the latest Cretaceous.”

According to the seismic data, the sediments impacted by the asteroid likely correspond with the Cretaceous-Paleogene boundary – a sedimentary layer demarcating the end of the Cretaceous period and last known occurrence of dinosaurs. However, there is some uncertainty about the precise time of impact, limited by the resolution of the data.

“Despite 4 billion years of impactors hitting Earth, only 200 have been discovered,” Gulick said. “It is thus exciting news whenever a new potential impact is discovered, especially in the hard-to-explore marine environment.”

Nicholson has already applied for funding to drill into the seabed to confirm that it’s an asteroid impact crater and test its precise age.

Reference: “The Nadir Crater offshore West Africa: A candidate Cretaceous-Paleogene impact structure” by Uisdean Nicholson, Veronica J. Bray, Sean P. S. Gulick and Benedict Aduomahor, 17 August 2022, Science Advances.
DOI: 10.1126/sciadv.abn3096