science >> Wetenschap >  >> Natuur

Inslag van asteroïden verrijkt bepaalde elementen in zeewater

Inslagen van asteroïden verstoren de omgeving en geven aanwijzingen via de elementen die ze achterlaten. Nutsvoorzieningen, Onderzoekers van de Universiteit van Tsukuba hebben elementen gekoppeld die verrijkt zijn in de Krijt-Paleogeen (KPg) grensklei van Stevns Klint, Denemarken, tot de inslag van de asteroïde die de Chicxulub-krater op het schiereiland Yucatán produceerde, Mexico. Dit komt overeen met een van de "Big Five" massa-extincties, die plaatsvond op de KPg-grens aan het einde van het Krijt, 66 miljoen jaar geleden. De bevindingen geven een beter begrip van welke processen leiden tot verrijking van dit soort elementen - een begrip dat ook kan worden toegepast op andere geologische grensgebeurtenissen.

In een studie gepubliceerd in de Bulletin van de Geologische Vereniging van Amerika , analyseerden de onderzoekers de concentraties van bepaalde elementen binnen de KPg-grensklei, zoals koper, zilver, en leiden - om te bepalen welke processen hebben geleid tot de elementverrijking na de inslag van de asteroïde aan het einde van het Krijt. In de grenslaag werden twee verrijkte componenten gevonden, elk met duidelijk verschillende composities van elementen. Eén component is opgenomen in pyriet (FeS2), terwijl de andere component niet gerelateerd was aan pyriet.

"Omdat de verrijkingen van elementen in deze twee componenten van de grensklei gepaard gingen met verrijkingen van iridium, " zegt eerste auteur professor Teruyuki Maruoka, "Beide twee componenten kunnen zijn veroorzaakt door processen die verband houden met de asteroïde-impact."

IJzeroxiden/-hydroxiden fungeerden als een dragerfase die chalcofiele elementen (elementen geconcentreerd in sulfidemineralen) aan de KPg-grensklei op de zeebodem leverde. De dampwolk van de inslag van de asteroïde produceerde ijzeroxiden/hydroxiden, die chalcofiele elementen in oceanen had kunnen dragen en de bron van ijzer was in de pyrietkorrels die chalcofiele elementen bevatten.

"Deze zouden als onzuiverheden in het pyriet kunnen worden opgenomen, " legt professor Maruoka uit. "Bovendien, zowel ijzeroxiden/hydroxiden als chalcofiele elementen kunnen in de omgeving zijn vrijgekomen uit de rotsen die werden getroffen door de asteroïde-inslag."

Aanvullend, organisch materiaal in de oceanen kan koper en zilver hebben opgehoopt. Als die materie op de zeebodem afbreekt, het had deze elementen kunnen vrijgeven, die vervolgens met koper of zilver verrijkte korrels vormden in de KPg-grensklei. Dit, beurtelings, kan hebben geleid tot de vorming van discrete korrels die verschillen van pyriet. Zure regen die optrad na de inslag van de asteroïde aan het einde van het Krijt, zou elementen zoals koper, zilver, en leiden naar de oceaan, aangezien deze elementen typische bestanddelen zijn van in zuur oplosbare sulfiden en verrijkt waren met de tweede chalcofiele component die niet gerelateerd is aan pyriet.

Deze bevindingen zullen hopelijk verdere mogelijkheden bieden om ons begrip van de gebeurtenissen rond de impact op het einde van het Krijt te vergroten, en mogelijk andere belangrijke grensgebeurtenissen.