Wenn das Dinosaurier-zerstören Asteroid vor 66 Millionen Jahren mit der Erde kollidierte, wurden laut einer neuen Studie gewaltige Mengen Schwefel – mehr als bisher angenommen – hoch über Land in die Stratosphäre geschleudert.
Einmal in der Luft, blockierte diese riesige Wolke aus schwefelhaltigen Gasen die Sonne und kühlte die Erde für Jahrzehnte bis Jahrhunderte, fiel dann als tödlicher saurer Regen auf die Erde und veränderte die Chemie der Ozeane für Zehntausende von Jahren, was länger ist als zuvor dachte, fand die Studie.
Die Ergebnisse zeigen, dass „wir die Menge dieses Schwefels, die dieser Asteroideneinschlag erzeugt hat, unterschätzt haben“, sagte der Mitforscher der Studie, James Witts, Dozent an der School of Earth Sciences der University of Bristol in Großbritannien, gegenüber Live Science.
Als Ergebnis „die Klimawandel das damit verbundene war vielleicht viel größer als wir bisher dachten”.
Die Tatsache, dass Schwefel so lange auf die Erdoberfläche strömte, könnte erklären, warum es so lange dauerte, bis sich das Leben, insbesondere das Meeresleben, erholte, da ein Teil des Schwefels, der auf das Land fiel, dann in die Ozeane gespült worden wäre. sagte Witt.
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Zufallsfund
Die Entdeckung der Forscher war völlig zufällig. „Das war überhaupt nicht geplant“, sagte Witts.
Das Team hatte ursprünglich geplant, die Geochemie alter Muscheln in der Nähe des Brazos River in Falls County, Texas, zu untersuchen – einem einzigartigen Ort, der während des Aussterbens der Kreidezeit am Ende der Kreidezeit, als die Nicht-Vogel-Dinosaurier ausstarben, unter Wasser lag.
Es ist auch nicht weit vom Chicxulub-Krater auf der mexikanischen Halbinsel Yucatan entfernt, wo der 10 Kilometer breite Asteroid einschlug.
Die Forscher nahmen vor Ort einige Sedimentproben, was sie nicht geplant hatten.
Diese Proben wurden an die University of St. Andrews in Schottland gebracht, wo Studienkoforscher Aubrey Zerkle, ein Geochemiker und Geobiologe, die verschiedenen Schwefelisotope oder Variationen von Schwefel analysierte, die eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen in ihren Kernen haben.
Die Forscher fanden „ein sehr ungewöhnliches Signal“ – die Schwefelisotope hatten unerwartete winzige Änderungen ihrer Masse, sagte Witts. Solche Massenänderungen treten auf, wenn Schwefel in die Atmosphäre eintritt und mit ultraviolettem (UV) Licht interagiert.
„Das kann wirklich nur in zwei Szenarien passieren: Entweder in einer Atmosphäre, die keinen Sauerstoff enthält, oder wenn Sie so viel Schwefel haben, ist es wirklich hoch in eine sauerstoffreiche Atmosphäre gegangen“, sagte Witts.
Die Erde ist etwa 4,5 Milliarden Jahre alt und seit etwa 2,3 Milliarden Jahren von einer sauerstoffreichen Atmosphäre umgeben.
“Wir sind die ersten Menschen, die so etwas in viel jüngerer Zeit gesehen haben”, sagte Witts, zumindest in Sedimenten, die nicht an den Polen der Erde liegen.
(Das liegt daran, dass Vulkanausbrüche Schwefel hoch in die Atmosphäre freisetzen, der sich mit Schnee vermischen und in hohen Konzentrationen in Eisbohrkernen an den Polen landen kann, wo es keinen anderen Schwefel oder Sulfat gibt, um das Signal zu verdünnen, sagte Witts.)
„Siehst du nicht [this signal] in Meeresgestein“, sagte er. „Das Meer hat seine eigene Isotopensignatur, die die winzige Menge an Schwefel aus diesen Vulkanen vollständig verdünnt.“
Die Tatsache, dass dieses Signal in Meeresgestein aus der Kreidezeit vorhanden ist, zeigt, dass „nach diesem Einschlagsereignis eine Menge Schwefel in der Atmosphäre gewesen sein muss“, sagte Witts.
„Und das hat natürlich enorme Auswirkungen auf den Klimawandel, da Schwefelaerosole, wie wir von modernen Vulkanausbrüchen wissen, für Abkühlung sorgen.“
Ein Großteil des Schwefels stammt aus dem schwefelreichen Kalkstein der Halbinsel Yucatan.
„Wenn der Asteroid woanders eingeschlagen wäre, wäre vielleicht nicht so viel Schwefel in die Atmosphäre freigesetzt worden und der darauf folgende Klimawandel wäre vielleicht nicht so schwerwiegend gewesen“, sagte Witts. “Und deshalb war das Aussterbeereignis vielleicht nicht so schlimm.”
Frühere Schätzungen der Schwefelaerosole, die nach dem Asteroideneinschlag in die Erdatmosphäre gelangen, reichen von etwa 30 bis 500 Gigatonnen; Klimamodellen zufolge hätte sich dieser Schwefel in Sulfat-Aerosole verwandelt, die die Erdoberfläche einige Jahrzehnte nach dem Einschlag um 2 bis 8 Grad Celsius abgekühlt hätten.
Aber der neue Befund deutet darauf hin, dass der Klimawandel aufgrund des höheren Schwefelgehalts noch schwerwiegender hätte sein können.
Die Studie wurde online am Montag (21. März) in der Zeitschrift veröffentlicht Proceedings of the National Academy of Sciences.
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Dieser Artikel wurde ursprünglich von Live Science veröffentlicht. Lesen Sie hier den Originalartikel.