Como bien se sabe
en una rama de la ciencia como la geología y/o paleontología uno de los grandes
retos es completar de a poco la historia de la tierra, tanto como si hablamos
de la vida que había anteriormente como de los procesos geológicos que ocurrieron.
En una nueva investigación hablan de uno de los grandes enigmas de esta
historia: los efectos más inmediatos que ocurrieron luego del impacto terminal
del cretácico en Chicxulub (México), este impacto fue el que marca la gran extinción
de cretácico-paleoceno, que dieron lugar a los grandes colapsos bióticos y
ambientales a escala global. Esta extinción bien se conoce como la desaparición
de los dinosaurios y aunque es una de las extinciones mas conocidas y habladas en
todos los ámbitos poco se sabe de lo que ocurrió luego del gran impacto del
asteroide.
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Una de las grandes preposiciones es que lo que causo la gran extinción
no solo fue el gran impacto del meteorito si no que fue un conjunto de cambios climáticos
y perturbaciones atmosféricas asociadas que dieron lugar a vulcanismo y un
colapso ecológico muy grande. Pero los efectos mas instantáneos que son los que
mas esta costando resolver se creen que pueden ser tanto sismos como ondas armónicas
que pueden desarrollarse en grandes masas de agua y megatsunamis. Las
perturbaciones visuales mas evidentes son los tsunamis que se registran en
sedimentos marinos pero es muy difícil determinar sus extensiones ya que la información
del cretácico terminal en este tipo de sedimentos es casi inexistente y no hay
evidencias de inundación en la zona del cráter.
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| Estratigrafia y fosiles del Tanis. Eventos de deposición. |
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| Estrato de separación Kpg que marca la extinción. |
El objetivo de
los científicos en esta nueva investigación es la resolución de lo que ocurre
en un impacto geológico de esta magnitud horas y días después de que ocurra, un
trabajo que se vuelve completamente complicado. Para poder analizar esto se
basaron en el estudio de un paquete se sedimentos en Hell Creek en el suroeste
de Dakota del norte. En estos sedimentos pudieron encontrar evidencia del
Cretacico tardío y se puede relacionar con oleadas de inundación de tierra que
lo relaciona directamente con el gran impacto. Los científicos pueden encontrar
el estrato que quieren estudiar gracias a un punto de referencia conocido como
KPg, es una capa fina de sedimentos compuesta por material fino derivado del
impacto y existe a escala global y marca el cambio entre el cretácico y el paleógeno.
A través de unos análisis muy específicos de los sedimentos continuos a la capa
KPg en esta zona se encontraron evidencias de unos depósitos causados por el
impacto que no se habían podido analizar con anterioridad.
El análisis de
estos nuevos datos da lugar a la conclusión de que hay implicada una inundación
abrupta que estuvo expuesta por un tiempo considerable antes de la deposición e
indica también que las etapas iniciales de deposición fueron rápidas,
turbulentas y de alta energía. La suposición de que la deposición en Tanis (rio
de EEUU en la zona que se analizaron los sedimentos) ocurrió inmediatamente
después de un gran impacto meteórico se fundamenta en una serie de características
específicas de las rocas y la forma de deposición que son una firma clara de
impacto y reafirma un evento de impacto poco antes del evento de deposición de
Tanis (los sedimentos que se depositan luego de las primeras etapas luego del
gran impacto). Además los residuos biológicos también soportan la teoría de un
evento de deposición rápida y la forma en que se ubican también indica deposición
por corrientes bidireccionales. Los peces fósiles y los troncos están, en
algunos casos, orientados oblicuamente a través del Depósito de Evento, que
abarca todo el espesor. Dicha orientación vertical indica que todo el depósito
fue colocado rápidamente. Una duración prolongada del tiempo, o el
emplazamiento por episodios múltiples separados por un tiempo considerable (es
decir, fenómenos repetitivos), habrían degradado los
cadáveres, contradiciendo lo que vemos en Tanis. El ensamblaje de las canales representa una acumulación repentina
de muertes masivas, probablemente causada por un enterramiento extremadamente
rápido en el sedimento de grano fino.
El conjunto de
fósiles mixtos de fósiles marinos y continentales bien conservados admite la
inyección de restos biológicos de un entorno marino, posiblemente combinado con lechos marinos no
consolidados o no solidificados un poco más antiguos erosionados durante la
inundación. La línea de la costa no era apreciablemente distante. A su vez se descarta
la tolerancia de agua dulce que ocurre con ciertos taxones marinos en Hell
Creek (por ejemplo, Myledaphus raya, algunos tiburones orectolobiformes). Hay mezcla de taxones totalmente marinos y de agua dulce ya que la litología, la
composición de la fauna, la conservación y la cronología son incompatibles.
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| Diagrama del inicio de un seiche. |
La historia geológica
a la que llegaron como conclusión fue la siguiente: Lo más importante es que
parece improbable que un tsunami desde el Golfo haya causado el evento de
deposición de Tanis. Tanis habría recibido ondas sisimicas 6, 10 y 13 minutos después
del impacto. Una onda de seiche (onda estacionaria que oscila
en un cuerpo de agua debido a perturbaciones sísmicas o atmosféricas que crean
grandes variaciones de los niveles de agua en un corto tiempo) inducida
sísmicamente podría haber sido generada poco después, con impulsos de oleada
constitutiva que duraron decenas de minutos, dependiendo del período de la onda
de seiche. (Esto último no se puede determinar con precisión porque no se
conoce la profundidad promedio del cuerpo de agua). Las llegadas de ondas
sísmicas habrían sido seguidas de cerca por la llegada de esferas de impacto
desde la cortina de eyección. Basado en cálculos de trayectoria balística y
suponiendo que la mayoría de los sedimentos se expulsaron de Chicxulub los sedimentos
habrían comenzado a llegar a Tanis 15 minutos después del impacto. La gran mayoría habría caído en Tanis en 1 a 2 h
de impacto. Así, las ondas sísmicas de Chicxulub llegaron a la región de Tanis
justo unos minutos antes de la ventana de deposición y mucho antes de que un
tsunami desde el Golfo pudiera haberla alcanzado. La correlación en el tiempo
entre la llegada de las ondas sísmicas de Chicxulub y el episodio de deposición
de Tanis apoya la plausibilidad de que la energía de la onda sísmica
desencadenó el episodio de deposición.
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| Impresión artística del impacto Chicxulub en yucatan, México. |
El impacto de
Chicxulub generó un terremoto muy grande, con estimaciones reconstruidas que
soportan una gran magnitud. Se pueden usar magnitudes de seichos inducidos a
nivel mundial a partir de terremotos históricos para escalar la
amplitud máxima potencial de un seiche en Tanis
desencadenado por Chicxulub. Además, cálculos muestran que las seiches de gran
amplitud probablemente fueron inducidas en cuerpos de agua cerrados o
semicerrados en todo el mundo, y que algunos de los depósitos resultantes
podrían ser erróneamente atribuido al tsunami.
Escenarios
adicionales (remotos) podrían haber coincidido potencialmente, con efectos desconocidos o influencia en la propagación de un seiche. Estudios
previos han sugerido que la diferencia de temperatura causada por la
interacción de la eyección con la atmósfera, que podría haber tenido un efecto
marcado alrededor del cráter, fue capaz de inducir rápidamente eventos
meteorológicos violentos. Los vientos con fuerza proyectados habrían coincidido
en gran medida con la llegada de eyección. De manera similar, un fuerte
movimiento sísmico en el suelo podría haber causado deslizamientos de tierra cerca
de Tanis, lo que resultó en un depósito de aumento local. Aunque dichos
mecanismos no se han cuantificado lo suficiente en términos de amplitud o
tiempo, son extremadamente verificables en estudios
futuros. En este punto, consideramos que un seiche es el mecanismo más obvio y
mejor respaldado para explicar el Depósito de Evento Tanis. Las observaciones
en Tanis dan lugar a la ampliacion de nuestro conocimiento de los efectos dañinos del impacto de
Chicxulub y nos ayudan a completar otro pedacito de historia geológica y el alcance que tiene . El vínculo altamente probable entre la
sacudida sísmica inducida por el impacto y el aumento de la inundación en
tierra en Tanis revela un importante mecanismo adicional mediante el cual el
impacto de Chicxulub podría haber causado condiciones catastróficas en el
Interior Occidental, y posiblemente en todo el mundo, lejos del lugar del
impacto. Por lo tanto, se identifica un posible mecanismo adicional para daños
abruptos y extensos en regiones y ecologías ampliamente separadas. El evento de
extinción global, por lo tanto, podría haber tenido un precursor de rápida
entrega, tanto a escala local como global, minutos después del impacto. El esfuerzo científico por comprender estas extinciones masivas ira aumentando con el paso de los años y las nuevas tecnologías, entender como se han dado los eventos geológicos en el pasado nos puede dar la pista de lo que nos puede pasar en un futuro.
Bibliografía
Imágenes
Articulo de investigación: DePalma, R., Smit, J., Burnham, D., Kuiper, K., Manning, P., & Oleinik, A. et al. (2019). A seismically induced onshore surge deposit at the KPg boundary, North Dakota. Proceedings Of The National Academy Of Sciences, 116(17), 8190-8199. doi: 10.1073/pnas.1817407116
