Donedávna jsme nemohli konstatovat víc, než že k podobným událostem v průběhu poslední půlmiliardy let několikrát došlo. Nové propracované fyzikální modely ale umožňují odhadnout, jaký vliv bude mít na následné události struktura podloží v místě dopadu, složení místních hornin a jejich stavba, či případně hloubka oceánu, pokud se meteorit netrefí přímo na souš.

Konkrétně se tak třeba ukazuje, že dopad meteoritu, který zásadně přispěl k vymření dinosaurů, měl patrně ještě ničivější následky, než většina vědců předpokládala.

Koncem druhohor se patrně sešlo hned několik ničivých událostí. Zásadní roli v hromadném vymírání, které ukončilo evoluční dráhu neptačích dinosaurů, pterosaurů, velkých vodních plazů a dalších stovek vývojových linií, ale nepochybně sehrál dopad velkého vesmírného tělesa do oblasti dnešního Mexického zálivu.

Obří tsunami a síra v atmoséře

Výsledný kráter, který vědci s pomocí geofyzikálních metod objevili koncem 70. let 20. století, dostal jméno Chicxulub. Během následujících čtyř desítek let vyšlo najevo, že úder musel vyvolat tlakovou vlnu, déšť žhavého popele a obří tsunami.

Ještě zásadnější roli ale sehrála směs prachu, síry a popele, kterou vyvrhl vysoko do atmosféry. Ta na pár let odstínila sluneční záření, což mělo za následek pravěkou obdobu nukleární zimy. V dalších desetiletích potom přišlo výrazné oteplení a okyselení způsobené masivním přísunem oxidu uhličitého.

Nejdůležitějším zjištěním posledních let je, že se při dopadech meteoritů uvolňují z podloží různé plyny, které ovlivňují globální ekosystém přinejmenším stejně výrazně jako bezprostřední fyzikální následky impaktů.

Jak horninami postupuje tlaková vlna, geologické vrstvy se začínají rozkládat a uvolňovat nejrůznější výpary. Moderní modely potom umožňují odhadnout množství a složení těchto plynů a jejich vliv na prostředí.

Nečekaně velká role mořské vody

Nenovější model amerických a britských výzkumníků, o kterém referují ve vědeckém časopise Geophysical Research Letters, má oproti předchozím pokusům velkou výhodu. Události doprovázející dopad meteoritu totiž dokáže propočítat až půl minuty dopředu, což umožňuje započítat všechny velkou rychlostí unikající vyvrženiny a značně zpřesňuje odhad následků impaktu pro celé životní prostředí.

Když vědci model aplikovali na dopad chicxulubského meteoritu, čekalo je nejedno překvapení. Ve výsledném mixu nebezpečných výparů sehrála velkou roli mořská voda, neboť kráter zasahoval zčásti do oceánu.

Podloží se podobně jako dnes skládalo hlavně z porézních karbonátů, zejména uhličitanu vápenatého, a vysrážených vrstev solí. Do atmosféry se tudíž uvolnilo masivní množství oxidu uhličitého smíšeného s vodní parou a sloučeninami síry.

Globální ochlazení o desítky stupňů

Nejnovější odhady hmotnosti, velikosti a rychlosti meteoritu, úhlu jeho dopadu, přesné mocnosti hornin v podloží a detailů jejich vypařování umožnily v novém modelu zpřesnit objem těchto vyvrženin. Hmotnost vyvržených sloučenin síry mohla dosáhnout zhruba 325 miliard tun, množství oxidu uhličitého asi 425 miliard tun.

Třebaže se tyto údaje značně liší podle různých předpokladů modelu – například jestli došlo ke kompletnímu, nebo jen částečnému vypaření hornin – v prvním případě se jedná o množství výrazně vyšší, zatímco v druhém výrazně nižší, než jaké udávaly dřívější modely.

Globální ochlazení tak mohlo trvat mnoho let a průměrnou teplotu snížilo spíše o nižší desítky než jednotky stupňů Celsia. Následné oteplení zřejmě nebylo tak výrazné, výkyvy teplot ale i tak mohly globálním ekosystémem pořádně zamávat. Neměli bychom se tedy divit tomu, že vymřelo zhruba 75 procent všech druhů.