Sten Niklasson: I katastrofens spår
I början av 1900-talet var de flesta geologer övertygade om att de kraterliknande formationerna på jordytan var resultatet av vulkanism. Några av de största kratrarna finns i Sverige, bland dem Lockne nära Östersund i Jämtland och Siljansringen i Dalarna, som är störst i Europa med en diameter på 55 km.
På 1950-talet skulle en ung man vid namn Eugene Shoemaker göra upptäckter som kom att förändra den gängse uppfattningen. Shoemaker hade efter sin universitetsexamen fått nys om en föga besökt plats i Arizona, där en gruvingenjör som hette Barringer i tjugo år förgäves försökt hitta järn och nickel från en meteor som han trodde hade kolliderat med Jorden just där. Flertalet experter ansåg att Barringers misslyckande bevisade att det aldrig funnits någon meteor, och att fördjupningen i marken var resultatet av en explosion av vulkanisk ånga. Men Shoemaker hittade vid sitt studium av kratern inga spår efter vulkanisk aktivitet. Däremot fann han mängder av bergartsfragment som tydde på nedslag av en asteroid från rymden.
Tjugo år senare studerade den amerikanske geologen Walter Alvarez bergarter i en ravin i italienska Umbrien. Mellan två kalkstenslager upptäckte han ett några millimeter tjockt, rödaktigt band av lera. Han lät analysera prover av leran och fick häpnadsväckande resultat. Det var väl känt att tiotusentals ton kosmiskt stoft ackumuleras på jordytan varje år, och att detta stoft innehåller ämnen som är sällsynta i Jordens egna bergarter, bland dem den extremt hårda och korrosionsbeständiga metallen iridium som tillhör platinagruppen. Men mängden iridium i Alvarez prover visade sig vara 300 gånger större än i normala sediment. Analyser av prover från Danmark, Grönland, Antarktis och Nya Zeeland visade samma sak. Den preliminära slutsatsen blev att Jorden träffats av en stor asteroid som pulveriserats vid nedslaget, och att det resulterande dammet med vindarna och planetens rotation spritt sig över klotet och gett upphov till den höga iridiumhalten i lerlagret. Problemet var bara att Alvarez inte hittat någon deformation på jordytan som var stor nog att ge stöd åt denna slutsats.
Av en händelse fick han kännedom om att det mexikanska oljebolaget Pemex 1951 hittat en jättelik 193 km bred och 48 km djup ringformation med centrum under Yucatanhalvön vid den indianska byn Chicxulub. Kratern, som bedömdes ha orsakats av en asteroid, åldersbestämdes till ca 65 miljoner år, vilket stämde perfekt med åldern på iridiumlagret.
För ett par år sedan använde forskarna vid Los Alamos National Laboratory i USA vad som då var en av världens kraftfullaste datorer, Q-maskinen, för att göra en modell av vad som hänt. Resultaten, som byggde på mängder av data från geologer, fysiker, astronomer och paleontologer, tydliggjorde en händelse som i våldsamhet överträffar också de mest effektladdade katastroffilmer. Här följer ett sammandrag.
Från det att asteroiden blev synlig som ett gradvis allt ljusstarkare fenomen på natthimlen, till dess att den i en hastighet över 70 000 km i timmen slog ner i det grunda hav, där nu Yucatanhalvön ligger, tog det sextio timmar. Under sin färd genom atmosfären skapade den en jättelik tryckvåg. Inom två minuter efter nedslaget hade asteroiden, som hade en diameter av minst 15 km, skapat en djup krater och kastat upp miljarder ton stenfragment, damm, ånga och jord i atmosfären. Ett glödhett moln av aska sträckte sig halvvägs till månen.
Den energi som utlöstes vid nedslaget motsvarade flera miljoner ton TNT. När jordskorpan trycktes tillbaka efter den initiala chocken, reste sig en topp av spillror högre än Mt Everest. Runt Jorden ödelades kusttrakter och öar av tsunamis. Mycket av det material som skjutits upp i atmosfären föll tillbaka mot Jorden i form av små glödande, glasaktiga stenbollar, s.k. ”tektiter”, vilka regnade ner över större delen av västra halvklotet, där stora skogsarealer antändes. På grund av Jordens rotation hamnade en del av detta nedfall också i Asien, där bl.a. större delen av den indiska subkontinenten drabbades.
Uppskattningar av det lager av aska och sten som till slut täckte planetens yta, tyder på att ca 70% av världens skogar förstördes. Luftburen aska från alla bränder hindrade solstrålningen från att nå Jorden under lång tid. Därmed hejdades fotosyntesen, vilket orsakade massdöd bland växter på land och fytoplankton i haven, och fick syrehalten i atmosfären att minska. Jordens viktigaste näringskedjor kollapsade, och 75% av allt jordiskt liv utplånades.
En del av fragmenten från kollisionen undgick Jordens gravitationskraft och hamnade i omloppsbanor runt andra himlakroppar i solsystemet. Möjligen kan en del fragment ha innehållit mikrobiskt liv och hamnat på Saturnus måne Titan och Jupiters månar Callisto och Europa, vilka anses ha förutsättningar att härbärgera liv i jordisk mening.
När bränderna dött ut i brist på brännbart material, sjönk temperaturen på Jorden dramatiskt med nedisning som följd. Enorma volymer giftiga gaser hade frigjorts vid kollisionen. Själva nedslaget pulveriserade miljoner ton anhydritförande berg, vilket sände svavelföreningar upp i atmosfären. Svavelmolekylerna förenade sig med vatten och bildade svavelsyra, som nådde Jorden som surt regn. Men planeten överlevde, om än med knapp nöd. En avgörande förändring för livets fortsatta utveckling var att det dittills dominerande släktet dinosaurierna utplånats. Därmed skapades livsrum för bl.a. däggdjur, däribland primater som människan.
Idag kan mängderna av nedslagsrester, aska och damm hittas i Jordens sedimentära bergarter som mörka band, tjocka som en mobiltelefon. Lagret kallas traditionellt för KT-horisonten och markerar gränsen mellan de geologiska perioderna Krita och Tertiär x/.
Sten Niklasson är författare och tidigare generaldirektör
x/ Jordena äldsta utvecklingshistoria , omfattande ca fyra miljarder år, kallas Prekambrium, medan de senaste 550 miljonerna år på grund av förekomsten av fossil benämns Fanerozoikum. Denna yngre del indelas i tre eror, Paleozoikum, Mesozoikum och Kenozoikum.Var och en av dessa indelas i kortare perioder med början i Kambrium och vidare i Ordovicium, Silur, Devon,Karbon, Perm, Trias, Jura, Krita, Tertiär och Kvartär. Perioderna indelas i sin tur i epoker.