Природный катаклизм, сопровождавшийся резким падением температур на планете Земля, а вовсе не потеплением, положил начало эпохе господства динозавров. Это следует из исследования, проведенного Колумбийской климатической школой и 30 октября опубликованного в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Примерно 201,6 миллиона лет назад произошло одно из пяти великих массовых вымираний на Земле, когда внезапно исчезли три четверти всех живущих на ней видов. Катастрофа совпала с масштабными извержениями вулканов, которые разделили на части первоначальный гигантский континент Пангею, который тогда включал почти всю сушу планеты.

Миллионы кубических километров лавы извергались примерно в течении 600 000 лет, разделяя то, что сейчас является континентами: Северной и Южной Америками, Евразией и Северной Африкой.

Это ознаменовало конец триасового периода и начало юрского периода, периода, когда динозавры заняли место триасовых существ и стали доминировать на планете. Точные механизмы вымирания в конце триаса уже давно обсуждаются учеными, но наиболее важным считался следующий сценарий: углекислый газ, появившийся в результате извержений и накапливавшийся в течение многих тысячелетий, поднял температуру на планете до уровня, неприемлемого для многих существ, окисляя океаны.

Однако новое исследование говорит об обратном: главным виновником вымирания в конце триаса был холод, а не жара. В исследовании представлены доказательства того, что лавовые импульсы, завершившие триасовый период, были событиями, длившимися менее столетия каждое.

За этот сверхкороткий по историческим меркам период времени в атмосферу были выброшены отражающие солнечный свет сульфатные частицы, что привело к охлаждению планеты и гибели от холода множества ее обитателей. Постепенное повышение температуры в среде, которая изначально была теплой (уровень углекислого газа в атмосфере в позднем триасе в три раза превышал сегодняшний уровень), возможно, и завершило дело позже, но больший ущерб нанесли вулканические зимы, говорят исследователи.

«Углекислый газ и сульфаты действовали не только противоположным образом, но и в разное время», — поясняет ведущий автор Деннис Кент из земной обсерватории Ламонт-Доэрти Колумбийского университета. «Для накопления углекислого газа требуется много времени, температура растет постепенно и все в порядке, но зато эффект от выброса сульфатов практически мгновенен. Это подводит нас к тому, что люди могут понять какие события происходили и повлияли на всю жизнь на планете».

Кент и его коллеги сопоставили данные из отложений в горах Марокко, вдоль залива Фанди в Новой Шотландии и в бассейне Ньюарк в Нью-Джерси. Их ключевое доказательство: расположение магнитных частиц в горных породах, которые зафиксировали дрейф магнитного полюса Земли во время извержений. Из-за сложного комплекса процессов этот полюс смещается относительно неизменной оси вращения планеты, истинного севера, а также ежегодно меняет положение на несколько десятых градуса. Из-за этого явления магнитные частицы в лавах, которые осели с интервалом в несколько десятилетий друг от друга, будут указывать в одном направлении, тогда как частицы, помещенные, скажем, тысячи лет спустя, будут указывать в направлении, отличающемся на 20 или даже 30 градусов.

Исследователи обнаружили пять лавовых импульсов, распространившихся примерно в течении 40 000 лет, в каждом из которых магнитные частицы были выровнены только в одном направлении, что указывает на то, что лавовый импульс возник менее чем за 100 лет, прежде чем магнитный дрейф полюсов смог проявить себя и изменить направление.

Исследователи говорят, что эти огромные извержения выпустили так много сульфатов и так быстро, что солнце было практически полностью закрыто, что привело к резкому падению температуры на планете.

В отложениях сразу под слоями эпохи вымирания лежат окаменелости триасовой эпохи: крупные наземные и околоводные родственники крокодилов, странные древесные ящерицы, гигантские плоскоголовые земноводные и многие тропические растения. Затем они исчезают с высыпаниями.

Маленькие пернатые динозавры существовали до этого десятки миллионов лет и выжили, затем со временем они стали процветать и становясь намного крупнее, наряду с черепахами, настоящими ящерицами и млекопитающими, превратились в хозяев планеты.