Jak se projevil dopad planetky Chicxulub na našem území?  
…aneb Trocha spekulací o zásadní události dějin života na Zemi

Nevíme, jaké efekty provázely událost K-Pg na území našeho dnešního státu, ale pravděpodobné jsou rozsáhlé požáry, mírnější zemětřesení, zatemnělá obloha a v příbřežních oblastech asi 7 hodin po dopadu dokonce obří tsunami. Kredit: Wikipedie (volné dílo).
Nevíme, jaké efekty provázely událost K-Pg na území našeho dnešního státu, ale pravděpodobné jsou rozsáhlé požáry, mírnější zemětřesení, zatemnělá obloha a v příbřežních oblastech asi 7 hodin po dopadu dokonce obří tsunami. Kredit: Wikipedie (volné dílo).

Poslední měsíce a roky jsou ve znamení přílivu nových vědeckých prací, dokládajících katastrofický charakter jedné z nejvýznamnějších událostí pro vývoj života na Zemi v celém průběhu fanerozoického eonu – hromadného vymírání druhů na konci křídové periody před 66 miliony let (mimochodem – skutečně 66, nikoliv 65, jak bylo uváděno do roku 2013)[1]. Posledním takovým přírůstkem je studie o raketově rychlé diverzifikaci žraloků právě v kritickém období přelomu křídy a paleocénu.[2] O této odborné práci zde ale pojednávat nemíním. Rád bych se zaměřil spíše na jednu zajímavou a opomíjenou otázku, kterou jste si (třeba i při pročítání mé knihy Velké vymírání na konci křídy nebo Poslední den druhohor) již možná rovněž položili: Jakými efekty se dopad planetky Chicxulub tehdy projevil na našem současném území? Střední Evropa (dá-li se tehdejší konglomerát ostrovů takto nazývat) byla od místa dopadu značně vzdálená, proto rozhodně nešlo o inferno, které zasáhlo bližší oblasti Karibiku nebo jihozápadu Severní Ameriky. Při dopadu 10 až 15 kilometrů velkého tělesa téměř o rozměrech Mount Everestu při rychlosti asi 20 až 30 kilometrů za sekundu a vytvarování téměř 200 kilometrů širokého impaktního kráteru s původní hloubkou až 40 kilometrů musely být průvodní jevy v relativně blízkém okolí naprosto devastující.[3] Exploze odpovídající uvolněnou energií přes 100 milionů megatun TNT byla provázena doslova vypařením mnoha tisíc kilometrů kubických horniny a do chodu se daly i další vlny zkázy – zemětřesení, termální vlny, obří tsunami, rozžhavené sférule měnící atmosféru v rozpálenou pec. Vše v okruhu přibližně 1500 kilometrů (což téměř odpovídá například vzdálenosti Prahy a Madridu) bylo naprosto zdevastováno a do značné míry sterilizováno.[4]

 

Výřez z horniny zahrnující hranici K-Pg (španělská Caravaca). Přinejmenším západní Evropa byla krátce po dopadu planetky Chicxulub značně zdevastována, ačkoliv ne do takové míry, jako například Severní Amerika. Kredit: Wikipedie (volné dílo)
Výřez z horniny zahrnující hranici K-Pg (španělská Caravaca). Přinejmenším západní Evropa byla krátce po dopadu planetky Chicxulub značně zdevastována, ačkoliv ne do takové míry, jako například Severní Amerika. Kredit: Wikipedie (volné dílo)

Abychom o této události získali lepší představu, stačí využít počítačový model pro výpočet přesných účinků dopadu v různých vzdálenostech od jeho epicentra. Například pokud byste stáli v okruhu do 1000 kilometrů (odpovídá maximální vzdálenosti Praha – Londýn) od místa impaktu, již za několik sekund po dopadu by vás zabila příchozí vlna tepelné radiace! Ve stejnou chvíli by všude kolem vás vzplála veškerá vegetace a jakýkoliv přítomný odolnější živočich by utrpěl popáleniny 3. stupně. Zemětřesné vlny o síle minimálně 10.1 stupně na Richterově škále by dorazily za několik málo minut a rozhoupaly by zemi stejnou silou jako všechna zemětřesení zaznamenaná za posledních 160 let dohromady! Nic podobného lidstvo ještě naštěstí nezažilo. To samé se dá říci i o „dešti“ dopadajících vyvrženin a sférulí, který by do vaší pozice dospěl za pouhých několik minut a pohřbil vše kolem. Teplota vzduchu při povrchu země by se pak postupně zvýšila až na několik stovek stupňů Celsia spolu s tím, jak by jednotlivé padající částice ve spodních vrstvách atmosféry emitovaly infračervené záření. V blízkosti kráteru by mezitím mocnost nahromaděných vyvrženin dosahovala až mnoha stovek metrů, místy by převyšovala slavnou Eiffelovu věž zhruba trojnásobně! Tři čtvrtě hodiny po dopadu by se přihnal vítr rychlostí kolem 960 km/h a doslova zarovnal vše, co ještě zůstalo stát. Zároveň by dorazila i zvuková vlna, která by ještě v této vzdálenosti měla podobu řevu o hodnotě 105 decibelů (jako nízko přelétající stíhačka). I ve větších vzdálenostech by bylo možné sledovat děsivé představení v podobě rudě žhnoucí oblohy a ohromného množství „padajících hvězd“, či přesněji impaktních sférulí, pršících v nepředstavitelném množství na celých rozlohách moří a kontinentů. Ohromná oblaka prachu by potom na několik dní zcela zatemnila oblohu, po dobu mnoha týdnů by měl mrazivý den za poledne podobu temného soumraku nebo přinejmenším velmi oblačného rána.[5]

Radarový snímek někdejšího „Ground zero“, tedy severního cípu Yucatánského poloostrova. Částečný obrys ohromného impaktního kráteru Chicxulub o průměru 180 až 240 kilometrů je dobře viditelný v jeho pravé horní části. Kredit: Wikipedie (volné dílo)
Radarový snímek někdejšího „Ground zero“, tedy severního cípu Yucatánského poloostrova. Částečný obrys ohromného impaktního kráteru Chicxulub o průměru 180 až 240 kilometrů je dobře viditelný v jeho pravé horní části. Kredit: Wikipedie (volné dílo)

 

Takový je předpokládaný průběh událostí krátce po osudovém dopadu. Jak ale mohli prožívat onu událost tvorové, obývající území našeho dnešního státu? Podle dostupných pramenů byla vlivem deskové tektoniky naše dnešní lokace k místu dopadu o nějakých 3300 kilometrů blíže než dnes (tedy zhruba 6000 oproti 9300 kilometrům). Z tohoto kritického období se nám bohužel nezachovaly žádné zkameněliny, které by mohly prozradit, nakolik tehdejší středoevropské ekosystémy ona katastrofa krátce po impaktu zasáhla. Můžeme ale využít již zmíněný model a propočítat různé fyzikální jevy právě pro tuto vzdálenost. Samozřejmě jde jen o velmi přibližnou představu, protože roli sehrál i úhel dopadu tělesa a mnohé lokální geografické jevy. Řekněme, že bychom se nacházeli na pobřeží jednoho z tehdejších „českých“ ostrovů. Ve vzdálenosti šesti tisíc kilometrů bychom měli ohnivou sféru vzniklou dopadem za obzorem a přímá termální radiace by nás tak nezasáhla. Zhruba za 20 minut by ale dorazily zemětřesné vlny, které by ještě v této vzdálenosti měly energii odpovídající 4 stupňům na Richterově škále. Za 31 minut by na nás začaly dopadat vyvrženiny z kráteru o průměru kolem 2 milimetrů. Vzduch by se začal výrazně zahřívat, snad o desítky stupňů Celsia. Zhruba za rovných 5 hodin by dorazila tlaková vlna, která by byla doprovázena „impaktním větrem“ o rychlosti téměř 60 km/h. Intenzita příchozího zvuku by dosahovala ještě asi 77 decibelů, což odpovídá hlučné silniční dopravě. Pokud by zde před 66 miliony let existovaly nějaké okenní tabule, ještě ve vzdálenosti šesti tisíců kilometrů od místa dopadu by se povážlivě chvěly… A konečně, pokud byste vydrželi stát na pobřeží déle, pak by vás za několik dalších hodin smetla obří tsunami, která by i zde měla stále výšku v řádu desítek metrů.[6]


Napsáno pro Dinosaurusblog a osel.cz

 

Česká literatura:

Socha, Vladimír. Velké vymírání na konci křídy. Červený Kostelec: Pavel Mervart, 2017. 292 s. ISBN 978-80-7465-259-2

Socha, Vladimír. Poslední den druhohor. Praha: Vyšehrad, 2018. 368 s. ISBN 978-80-7429-908-7


Odkazy:

https://news.nationalgeographic.com/2016/06/what-happened-day-dinosaurs-died-chicxulub-drilling-asteroid-science/

https://impact.ese.ic.ac.uk/ImpactEarth/index.html

http://www.scotese.com/


 

[1] Renne, Paul R.; et al. (2013). „Time Scales of Critical Events Around the Cretaceous-Paleogene Boundary“. Science. 339 (6120): 684–687. doi:10.1126/science.1230492

[2] Bazzi, M.; et al. (2018). Static dental disparity and morphological turnover in sharks across the end-Cretaceous mass extinction. Current Biology. doi: 10.1016/j.cub.2018.05.093

[3] Schulte, Peter (2010). „The Chicxulub Asteroid Impact and Mass Extinction at the Cretaceous-Paleogene Boundary“. Science. 327 (5970): 1214–1218. doi: 10.1126/science.1177265

[4] Robertson, D. S.; et al. (2004). „Survival in the first hours of the Cenozoic“. GSA Bulletin. 116 (5–6): 760–768. doi: 10.1130/B25402.1

[5] Pope K. O., D’Hondt S. L., Marshall C. R. (1998). „Meteorite impact and the mass extinction of species at the Cretaceous/Tertiary boundary“. PNAS. 95 (19): 11028–11029. doi: 10.1073/pnas.95.19.11028

[6] Shonting, D. a Ezrailson C.: Chicxulub: The Impact and Tsunami, Springer Praxis Books, 2016 (str. 99 – 106)

Datum: 10.08.2018
Tisk článku


Diskuze:

pochybnosti

Vaclav Prochazka,2018-08-12 14:15:22

Jak přesný je model vývoje počasí a klimatu u takové extrémní situace jako je dopad monstrózního meteoritu, když nám pořádně nefungují meterologické a klimatologické modely v běžných podmínkách?

Co všechno o atmosféře nevíme? Není podceněna samočistící schopnost atmosféry? Hypoteticky (jak jinak): Co se asi tak může stát, když se prakticky v celém objemu atmosféry o průměrné rel. vlhkosti 75-90% objeví spousta kondenzačních jader, vrchní vrstvy atmosféry zastíní prach a dojde tak k velmi rychlému poklesu teploty? Nemůže to skončit náhodou globálními lijáky, které budou trvat několik dní či týdnů? Dopadlá voda na rozpálené planiny se opět vypaří a znova a znova ...

Proč se nám z kritického období nezachovali žádné zkameněliny? Člověk by čekal, že jich bude neuvěřitelné množství, když spoustu živočichů a rostlin zakryla prakticky okamžitě silná vrstva spadu, která by bránila aerobnímu rozkladu, že?

Odpovědět


Re: pochybnosti

Milan Krnic,2018-08-12 20:26:17

Neurčitě.
Nevíme (ono z podstaty věci nejde vědět, co nevím)
Vztekem k výše uvedenému by kriticky myslící člověk nečekal nic. Je to zábava, tak co.

Odpovědět


Re: Re: pochybnosti

Milan Krnic,2018-08-13 21:46:11

Vzhledem. Tak ale vztekem by to šlo také.

Odpovědět

6000km za 31 minut?

Jan Novák9,2018-08-10 21:08:49

Nějak si nedovedu představit cokoliv 2mm veliké a cestující rychlostí 12000 km za hodinu i kdyby část cesty byla mimo atmosféru

Odpovědět


Re: 6000km za 31 minut?

Florian Stanislav,2018-08-12 15:10:24

Článek:"Za 31 minut by na nás začaly dopadat vyvrženiny z kráteru o průměru kolem 2 milimetrů"

1)Průměrná rychlost ( 6000 km a 31 minut) je 3,3 km/s a je značná, musel by zpočátku letět jako několikaemetrový balvan rychlostí řekněme 15 km/s, tedy by urazil dráhu asi za 7 minut a pak se rozpadal a padal dolů. Čeljabinský meteor byl nalezen na zemi jako nejtěžší 570 kg kus. Rychlost pádu vodní kapky je do 4 m/s. Tedy z 10 000 m asi 2 5OO s, okolo 4O minut. Nahoře je ovšem tlak a odpor vzduchu malý. A je pravděpodobné, že tepelně namáhaná hornina by rozpadala už cestou nahoru a vytřelit několikametrovou hroudu může být problém. Ve výšce 50 km je tlak asi 1000 menší jak při zemi.
" Čeljabinský meteor byl velmi jasný meteor, neboli bolid, který ráno 15. února 2013 zazářil nad ruským Čeljabinskem. Těleso, které bolid způsobilo, v atmosféře vybuchlo. Výbuch způsobil na zemi značné škody. Později byly nalezeny na zem dopadlé meteority, největší měl hmotnost přes 570 kg.[1]
Nad jižním Uralem vstoupil do zemské atmosféry meteoroid odhadovanou rychlostí 54 000 km/h ( 15 km/s), tedy zhruba 44krát rychleji než zvuk. Byl pozorován jako výrazný bolid a rozpadl se v 9:20:26 místního času (v 4:20:26 SEČ) nad Čeljabinskem. Jeho rozměry při vstupu do atmosféry byly odhadnuty na 15 až 17 metrů a přibližná hmotnost 7 000 až 10 000 tun. Ve výšce 45 až 30 km nad zemí těleso explodovalo silou odpovídající 30 až 500 kilotun TNT. "

2) Kráter nyní v Mexickém zálivu je hodně podélný, zhruba východ -západ. Krátery na Měsíci jsou kruhoivé ( až na výjimky dopadu pod malým úhlem k povrchu). Značná část energie tedy šla ve směru dopadu, což by mělo být z východu na západ. což je na druhou stranu, než budoucí Evropa. Před 100 milony let už dnešní Mexický záliv existoval, asteroid tedy zřejmě padal do vody. Podle Wikipedie po dopadu bylo vyvrženo nejméně 130 000 km³ ( jinde na Wiki až 200 000 materiálu), musel vypařit hodně vody. Hmotnost asteroidu asi 7,8 bilionu tun, asi 2 600 km³.
Už jen poměr 2 600 km3 / 130 OOO km3 = 1/50 ukazuje, že rychlost průměrná vyvržení hornin musela být poměrně nízká. Nejméně 7x nižší jak rychlost dopadu.

Odpovědět

K-Pg v ČR

Tomáš Novák,2018-08-10 16:20:57

Dost zajímavá představa, že něco, co se stalo na druhé straně světa, dolehne takovým způsobem i na moji "domovinu". Pokud bych někdy v geologické historii Země za poslední půl miliardu let nechtěl žít, pak by to byl konec permu a konec křídy :-)

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni












Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace