Novas simulações do Imperial College London revelaram o asteróide que condenou os dinossauros a atingir a Terra no ângulo "mais mortal possível".

As simulações mostram que o asteróide atingiu a Terra em um ângulo de cerca de 60 graus, que maximizou a quantidade de gases que mudam o clima lançados na alta atmosfera.

Tal ataque provavelmente liberou bilhões de toneladas de enxofre, bloqueando o sol e desencadeando o inverno nuclear que matou os dinossauros e 75 por cento da vida na Terra há 66 milhões de anos.

Extraído de uma combinação de simulações de impacto numérico 3-D e dados geofísicos do local do impacto, os novos modelos são as primeiras simulações totalmente 3-D a reproduzir todo o evento - desde o impacto inicial até o momento da cratera final, agora conhecido como Chicxulub, foi formado.

As simulações foram realizadas no Conselho de Instalações de Ciência e Tecnologia (STFC) DiRAC High Performance Computing Facility.

O pesquisador principal, Professor Gareth Collins, do Departamento de Ciências e Engenharia da Terra do Imperial, disse:"Para os dinossauros, o pior cenário é exatamente o que aconteceu. A queda do asteróide liberou uma quantidade incrível de gases que alteram o clima na atmosfera, desencadeando uma cadeia de eventos que levou à extinção dos dinossauros. Isso provavelmente foi agravado pelo fato de que atingiu um dos ângulos mais mortais possíveis.

"Nossas simulações fornecem evidências convincentes de que o asteróide atingiu em um ângulo íngreme, talvez 60 graus acima do horizonte, e se aproximou de seu alvo pelo nordeste. Sabemos que este foi um dos piores cenários para a letalidade no impacto, porque colocou mais detritos perigosos na alta atmosfera e os espalhou por toda parte - exatamente o que levou a um inverno nuclear. "

Os resultados são publicados hoje em Nature Communications .

Criação de cratera

As camadas superiores de terra ao redor da cratera Chicxulub, no atual México, contêm grandes quantidades de água, bem como carbonato poroso e rochas evaporíticas. Quando aquecido e perturbado pelo impacto, essas rochas teriam se decomposto, lançando grandes quantidades de dióxido de carbono, enxofre e vapor de água na atmosfera.

O enxofre teria sido particularmente perigoso, pois rapidamente forma aerossóis - partículas minúsculas que teriam bloqueado os raios do sol, interromper a fotossíntese nas plantas e resfriar rapidamente o clima. Isso acabou contribuindo para o evento de extinção em massa que matou 75 por cento da vida na Terra.

A equipe de pesquisadores do Imperial, a Universidade de Freiburg, e a Universidade do Texas em Austin, examinou a forma e a estrutura do subsolo da cratera usando dados geofísicos para alimentar as simulações que ajudaram a diagnosticar o ângulo e a direção do impacto. A análise deles também foi informada por resultados recentes de perfurações na cratera de 200 km de largura, que trouxe à tona rochas contendo evidências das forças extremas geradas pelo impacto.

Desempenho máximo

Fundamental para diagnosticar o ângulo e a direção do impacto foi a relação entre o centro da cratera, o centro do anel de pico - um anel de montanhas feito de rocha fortemente fraturada dentro da borda da cratera - e o centro de densas rochas de manto erguidas, cerca de 30 km abaixo da cratera.

No Chicxulub, esses centros estão alinhados na direção sudoeste-nordeste, com o centro da cratera entre o anel do pico e os centros de levantamento do manto. As simulações da cratera 3-D Chicxulub da equipe em um ângulo de 60 graus reproduziram essas observações quase exatamente.

As simulações reconstruíram a formação da cratera com detalhes sem precedentes e nos dão mais pistas de como as maiores crateras da Terra são formadas. As simulações anteriores totalmente em 3-D do impacto do Chicxulub cobriram apenas os estágios iniciais do impacto, que incluem a produção de um buraco profundo em forma de tigela na crosta conhecido como a cratera transitória e a expulsão de rochas, água e sedimentos na atmosfera.

Essas simulações são as primeiras a continuar além deste ponto intermediário na formação da cratera e reproduzir o estágio final da formação da cratera, em que a cratera transitória colapsa para formar a estrutura final (veja o vídeo). Isso permitiu aos pesquisadores fazer a primeira comparação entre as simulações 3-D da cratera Chicxulub e a estrutura atual da cratera revelada por dados geofísicos.

O co-autor, Dr. Auriol Rae, da Universidade de Freiburg, disse:"Apesar de estar enterrado sob quase um quilômetro de rochas sedimentares, é notável que os dados geofísicos revelem tanto sobre a estrutura da cratera - o suficiente para descrever a direção e o ângulo do impacto. "

Os pesquisadores dizem que, embora o estudo tenha nos dado informações importantes sobre o impacto da destruição dos dinossauros, também nos ajuda a compreender como se formam grandes crateras em outros planetas.

Co-autor, Dr. Thomas Davison, também do Departamento de Ciências da Terra e Engenharia do Imperial, disse:"Grandes crateras como Chicxulub são formadas em questão de minutos, e envolvem um ressalto espetacular de rocha abaixo da cratera. Nossas descobertas podem ajudar a avançar nossa compreensão de como esse rebote pode ser usado para diagnosticar detalhes do asteróide impactante. "