Los misterios clásicos de las novelas policíacas funcionan porque casi todos los personajes terminan siendo sospechosos de asesinato. La desaparición de los dinosaurios no aviares se parece mucho a eso. El impacto de Chicxulub y sus secuelas crearon una enorme variedad de sospechosos potencialmente letales. ¿Novela policíaca? ¿Una bola de fuego gigante y tsunamis masivos? ¿Cambios bruscos en el clima? ¿Incendios forestales globales? ¿Un cielo ennegrecido que cerró la fotosíntesis? ¿Todo lo anterior?
La modelización de estos impactos, combinada con datos sobre el patrón de extinciones, ha dado lugar a diversas opiniones sobre lo que resultó decisivo en el exterminio de tantas especies. En la última mirada a la extinción del final del Cretácico, un equipo de científicos con sede principalmente en Bruselas revisó los depósitos depositados tras el impacto y descubrió que gran parte de los escombros estaban en forma de polvo fino. Cuando ese polvo se incorpora a los modelos climáticos, las temperaturas globales caen hasta 25° C y la fotosíntesis se detiene durante casi dos años.
Polvo al polvo
En los años posteriores al impacto sucedieron muchas cosas en la atmósfera. Los escombros arrojados por el impacto habrían vuelto a entrar en la atmósfera de la Tierra, quemándose en el proceso en finas partículas rocosas y ricas en azufre. El calor generado por este proceso habría provocado incendios forestales masivos, añadiendo mucho hollín a la mezcla. Y todo eso se revolvió con los escombros del impacto que quedaron en la atmósfera.
Esto ha llevado a la idea de un «invierno de impacto», en el que llegó poca luz solar a la Tierra, lo que provocó una caída dramática de la temperatura y potencialmente un cierre de la fotosíntesis. Se ha culpado a los tres componentes principales del polvo en la atmósfera (hollín, escombros rocosos y partículas ricas en azufre), pero los modelos han planteado dudas sobre si alguno estaba presente en niveles suficientes para causar un impacto invernal.
Para tener una mejor idea de lo que está sucediendo, los investigadores detrás de este nuevo artículo volvieron a visitar los depósitos en un sitio llamado Tanis en Dakota del Norte, donde los escombros del tsunami llegaron a la costa inmediatamente después del impacto. También presentes: cristales de cuarzo impactados que habrían llegado al lugar directamente del impacto en cuestión de horas. Por encima de todas esas capas de escombros del impacto reside una capa de polvo rica en iridio que está compuesta en gran parte por materiales de silicato que fueron expulsados del lugar del impacto y se asentaron gradualmente durante los años siguientes.
Los investigadores escanearon esta capa con un generador de imágenes de difracción láser, lo que les permitió estimar el tamaño de las partículas de polvo que formaron estos depósitos. El tamaño medio de las partículas resultó ser considerablemente menor que el que la mayoría de las investigaciones habían supuesto que se produjo por el impacto. Este tamaño más pequeño tendrá un impacto en el tiempo que el polvo permanece en la atmósfera, así como en cómo interactúa con la luz solar.
Para comprender cómo esto podría influir en los eventos posteriores al impacto de Chicxulub, los investigadores lo conectaron a un modelo climático global.
el gran escalofrío
Los investigadores dejaron que el modelo alcanzara un estado estable para la configuración continental y la composición atmosférica del final del Cretácico. Dependiendo de la estación, esto produjo temperaturas globales entre 15° y 19° C. Luego inyectaron muchas cosas en esa atmósfera, según estimaciones generadas en otros lugares: 1018 gramos de polvo de silicato, 10dieciséis gramos de hollín y 1017 gramos de dióxido de azufre. También realizaron simulaciones con cada uno de estos escombros de impacto individualmente para compararlos.
Los efectos fueron dramáticos. En las ejecuciones más extremas del modelo climático, las temperaturas cayeron hasta 25° C. Las condiciones siguieron siendo «severas» durante al menos cinco años, y las temperaturas se mantuvieron por debajo de las condiciones previas al impacto durante unos 20 años en total.
Cada tipo de material tiene una vida media distinta en la atmósfera e interactúa de diferentes maneras con la luz: tanto la luz solar entrante como la radiación infrarroja que viaja desde la Tierra al espacio. Como resultado, el impacto de la mezcla de ellos es distinto del efecto de cualquier tipo de partícula en la atmósfera. Y los granos de polvo más finos utilizados en este trabajo permanecieron en la atmósfera más del doble de tiempo que el polvo más grueso explorado en modelos anteriores.
Además del cambio radical en el clima, los investigadores estiman que se necesitan menos de dos semanas después del impacto para que la fotosíntesis se detenga a nivel mundial. Permanece apagado a nivel mundial durante al menos 1,7 años cuando se produce un retorno parcial durante el verano del hemisferio sur. (Eso es consistente con que las extinciones sean más severas en el hemisferio norte). La fotosíntesis permaneció suprimida hasta cuatro años después del impacto.
Los resultados ayudan a aclarar por qué resolver las novelas policíacas científicas puede ser tan desafiante. Sólo fue necesario un ligero cambio en el tamaño de las partículas lanzadas desde Chicxulub para cambiar dramáticamente la dinámica climática durante los años siguientes. Con suerte, con el tiempo, los datos de otros sitios nos ayudarán a analizar los complicados acontecimientos que se produjeron después del impacto.
Nature Geoscience, 2023. DOI: 10.1038/s41561-023-01290-4 (Acerca de los DOI).