163
Астероїд, що зіткнувся із Землею 66 мільйонів років тому в районі Мексиканської затоки, залишив по собі повсюдно поширений прошарок — так званий кордон K-Pg. Вчені вивчили вміст у ній ізотопів рутенію та порівняли з іншими зразками. Це допомогло встановити склад та походження космічного тіла.
На Землі кілька разів відбувалися масові вимирання флори та фауни. Останнє – 66 мільйонів років. Тоді загинуло більше половини видів, включаючи нептахових динозаврів. За часом ця подія збіглася із закінченням крейдового періоду та початком палеогенового.
Багато що вказує на те, що винуватцем зміни геологічних періодів та масового вимирання послужив 10-кілометровий астероїд, що зіткнувся із Землею. Слід від нього добре помітний на поверхні – це кратер Чикшулуб у Мексиканській затоці та на півострові Юкатан. Удар розкидав уламки по всій планеті, що помітно у стратиграфії гірських порід. Майже на всіх континентах знаходять тонкий прошарок того часу, збагачений металами платинової групи, досить рідкісними на Землі. Геологи називають це межею K-Pg, або крейдяно-палеогеновою межею.
Згідно з альтернативною гіпотезою, кордон K-Pg сформувався під дією потужної вулканічної активності, найяскравіший приклад якої — Деканські трапи в Індії. Однак співвідношення елементів платинової групи більше відповідає метеоритному походженню, ніж вулканічному. На позаземний матеріал у межі K-Pg вказують також ізотопи хрому та знахідки фрагментів метеорита у зразках із Тихого океану.
Міжнародна група вчених на чолі з Маріо Фішер-Гедде з університету Кельна (Німеччина) вирішила з’ясувати, якого типу астероїд це міг бути. Для цього вони проаналізували у зразках кордону K-Pg ізотопи рутенію. Їх зміст змінюється у метеоритах різного типу та відрізняється від того, що зустрічається на Землі. Таким чином, можна ідентифікувати позаземне джерело. Результати опубліковані в Science.
Найцікавіше, що вміст ізотопів рутенію в метеоритах пов’язаний з тим, на відстані від Сонця сформувався батьківський астероїд. Метеорити за складом поділяють на два великі класи — вуглисті хондрити та невуглисті (включаючи залізні). Серед останніх найпоширеніші кам’яні метеорити на Землі. Їхні батьківські тіла — це астероїди S-класу, утворені у внутрішній частині Сонячної системи, разом з кам’яними планетами. Склад ізотопів рутенію у них не сильно відрізняється від земного. Кутисті хондрити виділяються сильніше, але всередині цього класу велика різноманітність. Їхнім джерелом вважають астероїди C-класу, народжені на більшій відстані від Сонця, за орбітою Юпітера.
Для порівняння автори досліджували ізотопний склад зразків з імпактних (тобто ударного походження) порід фанерозойського віку (не старше 540 мільйонів років), архейського (3,5–3,2 мільярда років), а також фрагментів двох вуглистих хондритів. З’ясувалося, що склад ізотопів рутенію в межі K-Pg однорідний і схожий на той, що зустрічається в кучерявих хондритах. Це означає, що їхнє джерело — кам’яний астероїд класу C, який народився у зовнішній частині Сонячної системи та зіткнувся із Землею наприкінці крейдяного періоду. Це результат спростував гіпотезу про кометне походження кратера Чикшулуб.
Ізотопний склад п’яти інших зразків фанерозойського віку показав більшу схожість з астероїдами S-класу, які походять із зовнішньої частини Сонячної системи, розташованої в межах орбіти Юпітера. А ось архейські зразки містили позаземну речовину з астероїдів класу C, які бомбардували планету на стадії акреції.
