Por qué el asteroide que mató a los dinosaurios y acabó con el 75% de vida en la Tierra fue tan letal

El asteroide que condenó a los dinosaurios se estrelló contra la Tierra en el ángulo más letal posible, aproximadamente 60 grados, lo que maximizó la cantidad de gases que cambian el clima empujados hacia la atmósfera superior. Tal evento probablemente desató miles de millones de toneladas de azufre, bloqueó el sol y provocó el invierno nuclear que mató a los dinosaurios y al 75 por ciento de la vida en la Tierra hace 66 millones de años.

Extraídos de una combinación de simulaciones de impacto numérico en 3-D y datos geofísicos del sitio del impacto, los nuevos modelos --desarrollados en el Imperial College de Londres-- son las primeras simulaciones completamente en 3-D que reproducen todo el evento, desde el impacto inicial hasta el momento final en que el cráter, ahora conocido como Chicxulub, se formó.

Las simulaciones --publicadas en 'Nature Communications'-- se realizaron en el Centro de Computación de Alto Rendimiento DiRAC del Consejo de Instalaciones de Ciencia y Tecnología (STFC). Según el investigador principal, el profesor Gareth Collins, del Departamento de Ciencias e Ingeniería de la Tierra de Imperial College, "para los dinosaurios, el peor de los casos es exactamente lo que sucedió".

"El ataque de asteroides desencadenó una increíble cantidad de gases que cambian el clima en la atmósfera, provocando una cadena de eventos que llevaron a la extinción de los dinosaurios, probablemente empeorado por el hecho de que golpeó en uno de los ángulos más mortales posibles", explica.

"El asteroide golpeó en un ángulo pronunciado, quizás a 60 grados sobre el horizonte"

"Nuestras simulaciones proporcionan evidencia convincente de que el asteroide golpeó en un ángulo pronunciado, quizás a 60 grados sobre el horizonte, y se acercó a su objetivo desde el noreste. Sabemos que este fue uno de los peores escenarios para la letalidad del impacto, porque colocó escombros más peligrosos en la atmósfera superior y los dispersó por todas partes, lo que condujo a un invierno nuclear", añade.

Las capas superiores de tierra alrededor del cráter Chicxulub en el México actual contienen altas cantidades de agua, así como rocas porosas de carbonato y evaporita. Cuando se calientan y perturban el impacto, estas rocas se habrían descompuesto, arrojando grandes cantidades de dióxido de carbono, azufre y vapor de agua a la atmósfera.

El azufre habría sido particularmente peligroso ya que rápidamente forma aerosoles, pequeñas partículas que habrían bloqueado los rayos del sol, deteniendo la fotosíntesis en las plantas y enfriando rápidamente el clima. Esto eventualmente contribuyó al evento de extinción masiva que mató al 75 por ciento de la vida en la Tierra.

El equipo de investigadores de Imperial, la Universidad de Friburgo y la Universidad de Texas en Austin, examinaron la forma y la estructura del subsuelo del cráter utilizando datos geofísicos para alimentar las simulaciones que ayudaron a diagnosticar el ángulo y la dirección del impacto. Su análisis también fue informado por los resultados recientes de la perforación en el cráter de 200 km de ancho, que trajo rocas que contenían evidencia de las fuerzas extremas generadas por el impacto.

La clave entre el diagnóstico del ángulo y la dirección del impacto fue la relación entre el centro del cráter, el centro del anillo del pico, un anillo de montañas hechas de roca muy fracturada dentro del borde del cráter, y el centro de densas rocas de manto elevadas, algunas 30 km debajo del cráter. En Chicxulub, estos centros están alineados en una dirección suroeste-noreste, con el centro del cráter entre los centros del anillo de pico y el levantamiento del manto. Las simulaciones tridimensionales del cráter Chicxulub del equipo en un ángulo de 60 grados reprodujeron estas observaciones casi exactamente.

Una simulación sin precedentes

Las simulaciones reconstruyeron la formación de cráteres con detalles sin precedentes y nos dan más pistas sobre cómo se forman los cráteres más grandes de la Tierra. Las simulaciones anteriores en 3D del impacto de Chicxulub solo cubrieron las primeras etapas del impacto, que incluyen la producción de un agujero profundo en forma de cuenco en la corteza conocido como el cráter transitorio y la expulsión de rocas, agua y sedimentos a la atmósfera.

Estas simulaciones son las primeras en continuar más allá de este punto intermedio en la formación del cráter y reproducir la etapa final de la formación del cráter, en la cual el cráter transitorio se colapsa para formar la estructura final. Esto permitió a los investigadores hacer la primera comparación entre las simulaciones tridimensionales del cráter Chicxulub y la estructura actual del cráter revelada por datos geofísicos.

El coautor Dr. Auriol Rae, de la Universidad de Friburgo, dijo: "A pesar de estar enterrado debajo de casi un kilómetro de rocas sedimentarias, es notable que los datos geofísicos revelen mucho sobre la estructura del cráter, lo suficiente como para describir la dirección y el ángulo del impacto".

Los investigadores dicen que si bien el estudio nos ha brindado información importante sobre el impacto de la destrucción de los dinosaurios, también nos ayuda a comprender cómo se forman los grandes cráteres en otros planetas.

El coautor, el doctor Thomas Davison, también del Departamento de Ciencias e Ingeniería de la Tierra de Imperial, dijo: "Los cráteres grandes como Chicxulub se forman en cuestión de minutos e involucran un espectacular rebote de roca debajo del cráter. Nuestros hallazgos podrían ayudar a avanzar en nuestra comprensión de cómo este rebote puede usarse para diagnosticar detalles del asteroide que impacta".