Grani di quarzo scioccati, con fessure riempite di vetro fuso.
I ricercatori continuano a sostenere l’ipotesi dell’impatto del Dryas recente. L’idea propone che una cometa frammentata si sia infranta nell’atmosfera terrestre 12.800 anni fa, causando un diffuso cambiamento climatico che, tra l’altro, ha portato a una brusca inversione della tendenza al riscaldamento della Terra e a un anomalo periodo quasi glaciale chiamato Younger Dryas.
Ora, il professore emerito della UC Santa Barbara James Kennett e i suoi colleghi riferiscono della presenza di proxy associati all’esplosione d’aria cosmica distribuiti in diversi siti distinti negli Stati Uniti orientali (New Jersey, Maryland e South Carolina), materiali indicativi della forza e della temperatura coinvolte in un tale evento, tra cui platino, microsferule, vetro fuso e quarzo fratturato da urti.
Lo studio è pubblicato sulla rivista Airbursts and Cratering.
Quello che abbiamo scoperto è che le pressioni e le temperature non sono caratteristiche di impatti che formano crateri, ma sono coerenti con i cosiddetti airburst “da contatto“ che non formano molti crateri”, ha detto Kennett.
La Terra è bombardata ogni giorno da tonnellate di detriti celesti, sotto forma di minuscole particelle di polvere. All’altro estremo della scala ci sono gli impatti estremamente rari e cataclismatici, come quello di Chicxulub che 65 milioni di anni fa causò l’estinzione dei dinosauri e di altre specie. Il suo cratere d’impatto, largo 150 chilometri (93 miglia), si trova nella penisola dello Yucatán, in Messico.
A metà strada ci sono gli impatti che non lasciano crateri sulla superficie terrestre, ma sono comunque distruttivi. L’onda d’urto dell’evento di Tunguska del 1908 ha abbattuto 2.150 chilometri quadrati di foresta, poiché l’asteroide, del diametro di circa 40 metri, si è scontrato con l’atmosfera quasi 10 chilometri sopra la taiga siberiana.
Si stima che la cometa ritenuta responsabile dell’episodio di raffreddamento dello Younger Dryas fosse larga 100 chilometri (62 miglia), molto più grande dell’oggetto di Tunguska, e che si sia frammentata in migliaia di pezzi. Lo strato di sedimenti associato all’esplosione d’aria si estende in gran parte dell’emisfero settentrionale, ma può essere trovato anche in località a sud dell’equatore. Questo strato contiene livelli insolitamente elevati di materiali rari associati agli impatti cosmici, come l’iridio e il platino, e di materiali formatisi a pressioni e temperature elevate, come microsferule magnetiche (goccioline metalliche raffreddate), vetro fuso e nanodiamanti.
Quarzo e silice amorfa sottoposti a urti
I ricercatori sono particolarmente interessati alla presenza di quarzo sconvolto, indicato da un modello di linee, chiamate lamelle, che mostra uno stress abbastanza grande da deformare la struttura cristallina del quarzo, un materiale molto duro. Questa “crème de la crème” delle prove di impatto cosmico è presente nei crateri da impatto, ma collegare il quarzo sconvolto alle esplosioni d’aria cosmiche si è rivelata una sfida più ardua.
“Nella forma estrema, come quando un asteroide colpisce la superficie terrestre, tutte le fratture sono molto parallele“, ha spiegato Kennett. Nel regno degli airburst cosmici sono presenti diverse variabili. “Se ci pensiamo, le pressioni e le temperature che producono queste fratture variano a seconda della densità, dell’angolo di entrata, dell’altitudine dell’impatto e delle dimensioni dell’impattatore“.
“Quello che abbiamo trovato – e che è caratteristico dello strato di impatto, chiamato Younger Dryas Boundary – è che, sebbene occasionalmente si vedano nei grani di quarzo esempi del quarzo sconvolto ‘tradizionale’ con fratture parallele, per lo più vediamo grani non paralleli”, ha detto.
Queste fratture si presentano come uno schema irregolare, simile a una ragnatela di linee intersecanti e serpeggianti e di fessure superficiali e subsuperficiali, in contrasto con le deformazioni parallele e planari del quarzo sconvolto associato all’impatto che si trova nei crateri. Secondo i ricercatori, queste deformazioni subparallele e subplanari sono dovute in gran parte alle pressioni relativamente più basse causate dalle esplosioni che avvengono in superficie, rispetto agli impatti che entrano in contatto con la Terra.
Ciò che questi sedimenti condividono con il quarzo sconvolto nei siti dei crateri è la presenza di silice amorfa – vetro fuso – in queste fratture. Secondo i ricercatori, questa è la prova della combinazione di pressione e alte temperature (superiori a 2000 gradi Celsius) che potrebbe provenire dall’esplosione di un bolide a bassa quota. Grani di quarzo e vetro fuso similmente fratturati sono stati trovati in campioni più attuali di esplosioni in superficie, come nel sito di test della bomba atomica Trinity nel Nuovo Messico. La bomba da circa 20 chilotoni fu fatta esplodere in cima a una torre di 30,5 metri (100 piedi).
Questi grani di quarzo sconvolti a bassa pressione si aggiungono a una serie crescente di proxy di impatto che, nel loro insieme, sostengono l’ipotesi di una cometa frammentata che non solo ha causato un incendio diffuso, ma anche un brusco cambiamento climatico che ha portato all’estinzione di 35 generi di megafauna in Nord America, come i mammut e i bradipi giganti, e ha portato al crollo di una fiorente cultura umana chiamata Clovis, secondo i ricercatori.
“C’è un’intera gamma di quarzi sconvolti, quindi dobbiamo dimostrare in modo documentato che sono davvero significativi per interpretare l’impatto cosmico, anche se non riflettono un tradizionale evento di formazione di un cratere maggiore“, ha detto Kennett. “Si tratta di esplosioni d’aria a bassissima quota, quasi certamente associate a un impatto cometario“.
La Macchina del Tempo 