恐竜絶滅、小惑星の落ちた場所が悪かったせい?

小惑星の衝突で大量絶滅が起こるのは地球表面の13%、東北大ほか研究

2017.11.10
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6600万年前にユカタン半島に衝突した巨大隕石は、恐竜の絶滅の主要な原因になったと考えられている。(ILLUSTRATION BY MARK GARLICK, SCIENCE PHOTO LIBRARY/ALAMY)
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 新たな研究により、古代の地球に小惑星が衝突する場所として、ユカタン半島はおそらく最悪の場所だったことが明らかになった。

 今から6600万年前、現在のメキシコのチクシュルーブという港町の近くの海に、直径10kmほどの小惑星が衝突した。これにより恐竜の時代は唐突に終わりを告げ、ほとんどの恐竜を含む、地球上の全生物の約4分の3が絶滅した。(参考記事:「小惑星衝突「恐竜絶滅の日」に何が起きたのか」

 東北大学大学院理学研究科地学専攻の海保邦夫氏がこのほど発表した論文によると、宇宙から飛んできた小惑星が炭化水素(石油や天然ガスの主成分)を豊富に含む堆積岩層に衝突し、大気中に膨大な量の煤(すす)をまき散らした結果、地球が急激に寒冷化し、大量絶滅が起きたという。この衝突により、地球全体の平均気温は8~10℃、陸上の平均気温は10~16℃も下がったと推定している。

 11月9日に『Scientific Reports』に発表された論文で、研究チームは、これだけ大量の煤をまき散らせるような岩石層がある場所は地球表面の13%しかないと主張する。つまり、小惑星がほかの場所に落ちていたら、飛べない恐竜も絶滅していなかったかもしれないのだ。(参考記事:「恐竜絶滅の「衝突の冬」、仮説を立証か」

 NASAのジェット推進研究所にある地球近傍天体研究センターのポール・チョーダス氏は、「今回の論文は大きな天体が衝突しても大量絶滅が起こる可能性は高くないことを示していて、非常に面白いと思います」と言う。「私たちはしばしば、この衝突が恐竜にとってどんなに不運で、哺乳類のトップに立つ私たちにとってどんなに幸運であったかを語ります。今回、その運のほどが数字で示されたのです!」

参考ギャラリー:奇跡の恐竜化石、世紀の大発見 写真18点

大量の煤が空を覆った

 研究では、小惑星の衝突により炭化水素を豊富に含む堆積岩が燃え、約15億トンの煤が大気中にまき散らされたと見積もっている。大気中の低いところを漂っていた煤はまもなく雨に洗い流されたが、約3億5000万トンは高層大気中を循環しつづけ、命の源である日光を遮ったと考えられる。(参考記事:「「青空は年に数日」 中国・大気汚染と闘う街」

 海保氏は、白亜紀の終わりに炭化水素を含む堆積岩が多く存在していたと思われる地域を再現した地図を使って見積もりを行った。こうした地域は海岸付近に多く、今日、石油や天然ガスが見つかる地域とおおむね一致している。

 海保氏は以前の研究で、世界中の岩石層に小惑星衝突による煤が含まれているかどうかを調べている。彼は、チクシュルーブ・クレーターに比較的近いハイチで採集したサンプル中の煤が、何千kmも離れたスペインで採集したサンプル中の煤とよく似ていることに気づいた。

「煤どうしが似ているのは、同じ場所から来たからです。つまり、小惑星が衝突したチクシュルーブの岩石に由来しているのです」と海保氏は言う。「衝突地点の堆積岩に含まれていた炭化水素の量が、陸と海の温度低下の程度を決めたのかもしれません」

 この時代の多くの場所で、化石記録中に煤が見られる。この理由として、これまでは小惑星の衝突により飛び散った高温の岩石が森林火災を引き起こしたせいとする説明が有力だった。

 海保氏の今回の研究は、従来の説明に異議を唱えるものであり、森林火災だけでは地球全体の温度を下げるほどの煤は発生しないとしている。彼はまた、小惑星の衝突によって生じた煤は均等には分布しなかったと考えられ、このことは、北半球の方が寒冷化が厳しく、南半球の方が回復が早かったことを示すデータともよく合っていると主張する。

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