Dinozorların sonunu getiren cisim nadir bir karbonlu kondritti

Yaklaşık 66 milyon yıl önce, kabaca 10 kilometre çapında bir gök cismi bugünkü Meksika'nın Yucatán Yarımadası'na çarptı. Ardından gelen felaket, kuşlar dışındaki dinozorlar dahil olmak üzere Dünya üzerindeki türlerin yaklaşık dörtte üçünü yok etti ve Kretase döneminin sonunu belirledi. Bilim insanları uzun süredir bu cismin ne olduğu sorusuna yanıt arıyordu. Çarpma katmanındaki kimyasal izler üzerine yapılan çalışmalar, cismin Güneş Sistemi'nin en ilkel malzemelerinden oluşan ve Dünya'ya düşen meteoritler arasında oldukça nadir görülen bir karbonlu kondrit olduğunu gösteriyor.

Bir kil katmanından kimlik çıkarmak

Çarpmanın izi, dünyanın dört bir yanında Kretase ile Paleojen dönemlerini ayıran ince bir kil katmanında saklı. 1980'de fizikçi Luis Alvarez ve jeolog oğlu Walter Alvarez, bu katmanda yer kabuğunda son derece az bulunan ama meteoritlerde bol olan iridyum elementinin olağan dışı yüksek oranda bulunduğunu fark ederek çarpma hipotezini ortaya atmıştı. Çarpmanın gerçekleştiği krater ise 1990'ların başında Yucatán'ın altında gömülü hâlde tanımlandı; yaklaşık 180 kilometre çapındaki Chicxulub krateri adını yakındaki bir kasabadan alıyor.

Cismin türünü belirlemek için araştırmacılar, kil katmanındaki eser elementlere ve özellikle bazı metallerin izotop oranlarına odaklandı. Farklı meteorit aileleri, Güneş Sistemi'nin farklı bölgelerinde oluştukları için kendilerine özgü izotop imzaları taşıyor. Chicxulub katmanından alınan örneklerin imzası, Jüpiter'in yörüngesinin ötesinde, yani Güneş'ten uzak ve soğuk bölgelerde oluşmuş karbonlu kondritlerle uyumlu çıkıyor. Bu tür meteoritler, Dünya'da bulunan meteoritlerin yalnızca yüzde 5 kadarını oluşturuyor.

Çalışmalara katkı veren isimlerden Belçikalı jeokimyacı Philippe Claeys, bu kadar nadir ve uzaktan gelmiş bir cismin Dünya'ya çarpmasının dinozorların ne kadar talihsiz olduğunu gösterdiğini söylüyor. Bulgular, cismin Asteroit Kuşağı'nın dış kesimlerinden ya da daha da uzak bölgelerden, iç Güneş Sistemi'ne yönelmiş bir yörüngeyle gelmiş olabileceğini düşündürüyor.

Öldüren ne oldu: Kükürt mü, toz mu?

Çarpmanın ardından yaşanan iklim çöküşünün asıl sorumlusu uzun süre tartışma konusu oldu. Yucatán'ın kayaları kükürt bakımından zengin; bu nedenle çarpmanın atmosfere büyük miktarda kükürt saldığı ve bunun güneş ışığını engelleyerek dünyayı soğuttuğu yaygın bir açıklamaydı. Kil katmanındaki ölçümlere dayanan değerlendirmeler, kükürtün tek başına baş rolü oynamadığını, buna karşılık atmosfere yayılan çok ince kaya tozunun güneş ışığını uzun süre perdeleyerek fotosentezi durdurmuş olabileceğini öne sürüyor. Bu senaryoda besin zinciri, bitkilerden başlayarak çökmüş oluyor.

Yok oluşun tek nedeninin çarpma olup olmadığı da hâlâ tartışılıyor. Bazı araştırmacılar, Hindistan'da yüz binlerce yıl süren ve Dekan Platosu'nu oluşturan dev volkanik püskürmelerin iklimi çarpmadan önce zaten zorladığını savunuyor. Ancak bilim dünyasının büyük kısmı, belirleyici darbenin Chicxulub çarpması olduğu görüşünde birleşiyor.

Çarpmanın ilk dakikaları

İngiliz bilim insanları Monica Grady ve Michael Benton, The Conversation'da yayımlanan bir anlatımda çarpmanın hemen sonrasını canlandırıyor. Onlara göre çarpma noktasının yakınındaki her canlı, dinozor ya da böcek fark etmeksizin, patlamanın ilk anlarında buharlaşmış olmalı. Çarpma noktasından 2.000 kilometre uzakta bulunan canlılar bile kısa süre içinde yayılan ısı ışıması ve ses hızını aşan rüzgârlar yüzünden hayatını kaybetmiş olabilir. Çarpmanın fırlattığı erimiş kaya parçaları atmosferde yeniden ısınarak dünyanın geniş bölgelerinde orman yangınlarını tetikledi; Meksika Körfezi kıyılarını ise devasa tsunamiler vurdu.

Çarpmanın ölçeği de bu felaketi anlamak için önemli. Hesaplamalar, çarpmanın açığa çıkardığı enerjinin insanlığın bugüne kadar ürettiği tüm nükleer silahların toplamından kat kat fazla olduğunu gösteriyor. Krater bölgesinde yapılan sondajlar, çarpmanın birkaç dakika içinde kilometrelerce yüksekliğe ulaşan bir halka dağ sırası oluşturduğunu ortaya koymuştu. Yerkabuğundan koparılıp atmosferin üst katmanlarına fırlatılan malzeme, gezegenin tamamına yayılarak bugün kıtaların farklı noktalarında aynı kil katmanının bulunmasını sağladı.

Cismin kimliğini netleştirmek yalnızca geçmişi anlamakla ilgili değil. Dünya'ya yakın cisimleri izleyen gezegen savunma programları, olası bir tehdidin yapısını ve kökenini bilmeyi önemsiyor. Karbonlu kondritler gözenekli, suca ve organik maddece zengin cisimler; bu yapı, bir çarpmanın atmosfere ne tür malzeme salacağını da belirliyor. NASA'nın OSIRIS-REx görevinin Bennu'dan ve Japonya'nın Hayabusa2 görevinin Ryugu'dan Dünya'ya getirdiği örneklerin de bu ailenin üyeleri olması, dinozorları yok eden cismin akrabalarını bugün laboratuvarda doğrudan inceleme olanağı sunuyor. Bu örneklerde bulunan su içeren mineraller ve organik bileşikler, Chicxulub cisminin de benzer bir kimyasal yük taşımış olabileceğini düşündürüyor.