Quase todo mundo sabe que há 66 milhões de anos um asteróide caiu na Terra, o que pareceu levar à morte dos dinossauros. No entanto, essa queda levou a consequências misteriosas. Onde cresciam exércitos de árvores, estendendo seus galhos para o céu, como se fugindo de moitas de samambaias e arbustos que os agarravam pela raiz, restavam apenas troncos carbonizados. Em vez do zumbido incessante de insetos e gritos de dinossauros gigantes, havia apenas o assobio do vento rompendo o silêncio. A escuridão caiu: azul, verde, amarelo e vermelho, dançando ao sol, tudo estava queimado.
Foi o que aconteceu quando um asteróide gigante de dez quilômetros de largura atingiu nosso planeta há 66 milhões de anos.
“Em minutos ou mesmo horas, o mundo exuberante e animado se transformou em um mundo quieto e desolado”, diz Daniel Durda, cientista planetário do Southwest Research Institute, no Colorado. "Especialmente na área de milhares de quilômetros quadrados ao redor do local do impacto - tudo foi completamente destruído."
Ao juntar as peças do quebra-cabeça deste outono, os cientistas mapearam os efeitos de longo prazo do impacto. Ele tirou a vida de mais de três quartos de todas as espécies de animais e plantas da Terra. As vítimas mais significativas foram os dinossauros - mas muitos deles sobreviveram na forma de pássaros.
Mas acabou sendo uma tarefa muito mais difícil pintar tudo em detalhes, especialmente o que se seguiu à queda e o que permitiu que algumas espécies sobrevivessem.
Pela primeira vez, eles começaram a falar sobre o fato de que os dinossauros foram destruídos por um impacto de asteróide em 1980. Na época, essa ideia era polêmica. Então, em 1991, geólogos descobriram o local da queda - uma cratera com um diâmetro de 180 quilômetros na Península de Yucatán, no México. A cratera foi chamada de Chicxulub em homenagem à cidade vizinha.
A cratera foi difícil de encontrar porque é subterrânea. A parte norte também ficava longe da costa, soterrada sob 600 metros de sedimentos oceânicos.
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Em abril de 2016, os cientistas começaram a perfurar um quilômetro abaixo do lado do mar da cratera para extrair amostras de núcleo de 3 metros de comprimento. Uma equipe de cientistas analisará as amostras recuperadas para revelar mudanças no tipo de rocha, fósseis minúsculos e talvez até mesmo o DNA contido na pedra.
“Provavelmente encontraremos um oceano árido no marco zero imediatamente após o impacto e, então, talvez veremos a vida voltar”, disse Sean Galik do Instituto de Geofísica da Universidade do Texas, que está envolvido na perfuração.
Algumas coisas podem ser aprendidas sem perfurar uma cratera.
Por exemplo, dado o tamanho da cratera, os cientistas calcularam quanta energia teria sido liberada no impacto.
Usando essas informações, Durda e David Kring, do Instituto da Lua e dos Planetas, no Texas, modelaram os detalhes exatos da colisão e previram que cadeia de eventos poderia ocorrer. Os cientistas foram capazes de testar este cenário com fósseis e verificar o quão precisas são as previsões.
“Todos esses cálculos foram feitos meticulosamente”, diz o paleobotânico Kirk Johnson, diretor do Museu Nacional de História Natural Smithsonian. "Você pode construir um cenário no qual vai desde o momento da queda, o último segundo do período Cretáceo, e então, passo a passo, passa pelos minutos, horas, dias, meses e anos após o evento."
E esses estudos contam uma história desastrosa.
O asteróide perfurou o céu a uma velocidade 40 vezes maior que a do som e se chocou contra a crosta terrestre. O resultado foi uma explosão de 100 trilhões de toneladas de equivalente TNT - sete bilhões de vezes mais poderosa do que a bomba lançada em Hiroshima.
O impacto na crosta terrestre enviou ondas de choque em todas as direções. Tsunamis tem até 300 metros de altura no Golfo do México. Terremotos de dez pontos destruíram o litoral e, em um raio de milhares de quilômetros, uma explosão rasgou e espalhou todas as árvores. Finalmente, toneladas de pedras caíram do céu e enterraram o resto de suas vidas.
“Era basicamente uma bala de 10 quilômetros”, diz Johnson. - Física incrível. Uma explosão incrível, terremotos incríveis, tsunamis incríveis e tudo dentro de um raio de várias centenas de quilômetros está coberto com pedras do tamanho de casas."
No entanto, esses impactos regionais por si só não causaram uma extinção em massa global.
Quando o asteróide caiu, vaporizou um grande pedaço da crosta terrestre. No lugar da queda, os destroços se ergueram como uma tocha, voando para o céu. “Havia uma enorme bola de plasma em expansão que foi para a atmosfera superior, para o espaço”, diz Durda. A tocha se expandiu para oeste e leste até cobrir toda a Terra. Então, estando gravitacionalmente ligado ao planeta, ele se espalhou de volta para a atmosfera.
À medida que esfriou, condensou-se em trilhões de gotículas de vidro com um quarto de milímetro de diâmetro. Eles correram para a superfície da Terra com grande velocidade e aqueceram a alta atmosfera com tanta força em alguns lugares que eclodiram incêndios no solo. “O poderoso calor da reentrada das emissões criou um efeito de aquecimento no planeta”, diz Johnson. "Agora você tem um fogão."
A fuligem dos incêndios, combinada com a poeira do impacto, bloqueou a luz dos raios do sol e mergulhou a Terra em uma escuridão longa, escura e invernal.
Ao longo dos próximos meses, pequenas partículas caíram à superfície, escondendo o planeta inteiro em uma camada de poeira de asteróide. Atualmente, os paleontólogos podem ver essa camada, preservada no registro fóssil. Esta é a fronteira cretáceo-paleogênica, um ponto de inflexão na história do nosso planeta.
Em 2015, Johnson caminhou 200 quilômetros da camada cretáceo-paleogênica exposta na Dakota do Norte em busca de fósseis. “Se você olhar por baixo da camada, poderá ver os dinossauros”, diz ele. "Mas se você olhar para cima, nada de dinossauros."
Na América do Norte, antes da greve de Chicxulub, os fósseis pintavam um quadro de florestas exuberantes com rios fluindo entre eles e densa vegetação rasteira de samambaias, plantas aquáticas e arbustos floridos.
O clima era mais quente do que agora. Não havia calotas polares nos pólos, e alguns dinossauros percorriam as terras do norte do Alasca e muito ao sul nas ilhas Seymour da Antártica.
“O mundo era biologicamente rico e diverso como tudo o que vemos ao nosso redor hoje”, diz Durda. - Mas depois, e principalmente perto do local da queda, o ambiente ficou parecido com a lua. Deserta e estéril."
Os cientistas deduziram as consequências da queda do asteróide estudando a camada Cretáceo-Paleogênica, que foi encontrada em 300 lugares ao redor do mundo.
“Ao contrário de qualquer outro processo geológico, a queda de um asteróide ocorre instantaneamente. Tudo isso não se estendeu por centenas ou dezenas de milhões de anos. Tudo aconteceu instantaneamente, diz Johnson. "Depois de identificarmos a camada de destroços na cratera de impacto do asteróide, podemos ir mais baixo e mais alto, comparar o que aconteceu antes e depois."
Mais perto do local do impacto, animais e plantas morreram devido a altas temperaturas, ventos violentos, terremotos, tsunamis ou pedregulhos caindo do céu. Além disso, mesmo do outro lado do globo, a espécie sofreu uma reação em cadeia como a falta de luz solar.
Em regiões onde o meio ambiente não foi destruído por incêndios, as temperaturas destruíram alimentos para os animais e a chuva ácida estragou o abastecimento de água. Para piorar a situação, os detritos no ar tornaram a superfície da Terra tão escura quanto em uma caverna apagada, encerrando a fotossíntese e destruindo as teias alimentares.
Como a vegetação foi embora, os herbívoros não tinham nada para comer. Se os herbívoros morrem, os carnívoros não têm nada para comer. Tornou-se impossível sobreviver. Tudo o que não se consumiu morreu de fome.
Os fósseis mostram que nada maior do que o guaxinim sobreviveu. Criaturas menores têm uma chance porque geralmente há mais deles, comem menos e podem se reproduzir e se adaptar mais rapidamente.
Ecossistemas de água doce, em princípio, se sentiam melhor do que os terrestres. Mas no oceano tudo se despedaçou, todas as cadeias alimentares ruíram.
Embora o longo inverno tenha interrompido a fotossíntese, seus efeitos foram maiores no hemisfério que entrou na estação de crescimento. "Se você está no início do verão no hemisfério norte, por exemplo, e suas luzes são desligadas durante a estação de cultivo, surgem problemas."
Os fósseis indicam que a América do Norte e a Europa foram os melhores depois desse inferno. Isso sugere que o inverno estava começando no hemisfério norte quando o asteróide caiu.
Mas mesmo nas áreas mais atingidas, a vida logo voltou.
“A extinção em massa é uma faca de dois gumes. Por um lado: o que matou a vida. Na segunda extremidade: de quais habilidades as plantas e animais precisam para sobreviver, se desenvolver e se recuperar?"
A recuperação demorou muito. Demorou centenas, senão milhares de anos para restaurar os ecossistemas. Os cientistas estimam que demorou três milhões de anos nos oceanos para que o material orgânico voltasse ao normal.
Como no rescaldo do incêndio de hoje, samambaias rapidamente colonizaram as áreas queimadas. Os ecossistemas que escaparam da invasão de samambaias foram dominados por matagais de algas e musgos.
Em áreas que escaparam da pior destruição, algumas espécies sobreviveram para repovoar o planeta. Tubarões, crocodilos e algumas espécies de peixes sobreviveram nos oceanos.
O desaparecimento dos dinossauros significou a abertura de novos nichos ecológicos. “Foi a migração de espécies de mamíferos para esses nichos ecológicos vazios que gerou a abundância de mamíferos que vemos no mundo moderno”, diz Durda.
Enquanto os cientistas perfuram a cratera nesta primavera, eles tentarão novamente obter uma imagem mais clara de como a cratera se formou e do impacto da queda no clima.
“Podemos fazer uma análise melhor de dentro da cratera”, diz Johnson. “Vamos aprender muito sobre a distribuição de energia e especialmente sobre o que acontece com a Terra quando algo deste tamanho cai sobre ela.”
Além disso, os cientistas examinarão os minerais e as rachaduras nas rochas e tentarão entender o que pode ter vivido ali. A perfuração nos ajudará a entender como a vida foi restaurada.
“Observando como a vida volta, você pode encontrar respostas para algumas perguntas”, diz Galik. - Quem voltou primeiro? Que tipo foi? Quando a diversidade evolutiva apareceu e com que rapidez?"
Embora muitas espécies e organismos individuais tenham morrido, outras formas de vida começaram a florescer em sua ausência. Esta imagem dupla de desastre e oportunidade foi repetida muitas vezes ao longo da história das quedas da Terra.
Em particular, é provável que se o asteróide não tivesse atingido a Terra há 66 milhões de anos, o curso da evolução teria sido completamente diferente - e as pessoas poderiam não ter aparecido. “Às vezes eu digo que a cratera Chicxulub se tornou o cadinho da evolução humana”, diz Kring.
Ele também sugeriu que os impactos de grandes asteróides podem ter ajudado a dar à luz à vida.
Quando o asteróide caiu, o intenso calor desencadeou uma intensa atividade hidrotermal na cratera Chicxulub que pode durar 100.000 anos.
E ela poderia permitir que termófilos e hipertermófilos - organismos unicelulares exóticos que prosperam em ambientes quentes e quimicamente enriquecidos - se instalem dentro da cratera. A perfuração testará essa ideia.
Desde o seu início, a Terra tem sido regularmente bombardeada. Em 2000, Kring sugeriu que esses impactos criaram sistemas hidrotérmicos subterrâneos como aqueles que podem ter se formado na cratera Chicxulub.
Esses lugares quentes, quimicamente ricos e úmidos podem ter dado origem às primeiras formas de vida. Nesse caso, os hipertermófilos resistentes ao calor foram as primeiras formas de vida na Terra.
ILYA KHEL
